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Dekompression (FAQ)

  • Was bedeutet „Dekompression“ und warum ist sie für den Taucher von Bedeutung?
  • Findet Dekompression bei jedem Tauchgang statt?
  • Sind Nullzeittauchgänge sicherer als Dekompressionstauchgänge?
  • Was ist eine Dekompressionskrankheit?
  • Risikofaktoren: Wer ist besonders anfällig für die Dekompressionskrankheit?
  • Was bedeutet „inertes Gas“
  • Was ist besser für das Dekompressionstauchen geeignet: Eine Dekotabelle oder ein Dekocomputer?
  • Warum sind die Dekompressionsphasen beim Computer kürzer, wenn ich für den gleichen Tauchgang den Dekocomputer mit der Tabelle vergleiche?
  • Kann ich auch mit einer Nullzeitentabelle Deko-TG planen?
  • Wie äußern sich Symptome einer unzureichenden Dekompression?
  • Ich habe gehört, dass der Körper für die Dekompression in verschiedene „Gewebe“ eingeteilt wird. Was hat es damit auf sich?
  • Was kann man tun, wenn man beim Dekomprimieren zu wenig Luft hat, um alle Dekompressionsstopps durchführen zu können?
  • Ich hörte die beiden Begriffe „nasse Rekompression“ und „nachgeholte Dekompression“. Meinen sie das Gleiche?
  • Was sind Mikroblasen?
  • Was sind Dekompressionsmodelle?
  • Wie kann ich die Dekompressionsphase verkürzen?
  • Lohnt sich der Aufwand für eine Nitrox- oder Sauerstoffdekompression?
  • Worin liegen die Unterschiede der Tabellen Deco92 und Deco2000?
  • Warum muss ich beim Tauchen in Bergseen länger dekomprimieren?
  • Früher hat man beim Bergseetauchen einfach die normale Dekotabelle verwendet und einen Tiefenzuschlag gegeben. Ist das sinnvoll?
  • Im Urlaub mache ich manchmal 5 Tauchgänge am Tag. Nun hat mir jemand erklärt, dass das ungesund sei. Stimmt das?
  • Kann mein Computer das nicht berechnen?
  • Was bedeutet der Begriff „isobare Gegendiffusion“?
  • Was sind M-Werte?
  • Was sind reverse Tauchprofile und welche Dekompressionsregeln ergeben sich?
  • Was ist die 90er- und die 7er-Regel?

F: Was bedeutet „Dekompression“ und warum ist sie für den Taucher von Bedeutung?

A: Bei jedem Tauchgang mit Tauchgerät (ausgenommen solche, die mit 1-bar-Druckanzug oder reinem Sauerstoff durchgeführt werden) atmet der Taucher das Atemgas unter erhöhtem Druck. In jedem Atemgas (egal ob Luft, Nitrox, Trimix) befinden sich Anteile von sog. Inertgasen (z. B. Stickstoff oder Helium). Diese Gase sind normalerweise stoffwechselphysiologisch nicht wirksam, werden jedoch beim Atmen von der Lunge an das Blut abgegeben und lösen sich anschließend durch den erhöhten Umgebungsdruck beim Tauchen in den Körpergeweben, die mit dem Blut versorgt werden. Die in den Geweben bei einem bestimmten Druck gelösten Gase können nur solange in Lösung bleiben, wie der Umgebungsdruck (und damit der Partialdruck dieser Gase beim Atmen) nicht wieder absinkt.

Beim Auftauchen wird der Umgebungsdruck reduziert und die vorher durch den erhöhten Atemgasdruck in den Geweben des Körpers gelösten Gase werden freigesetzt und wieder an das Blut abgegeben, das sie wieder zur Lunge transportiert. Dies ist dann die sog. Dekompressionsphase .

Ein Tauchgang lässt sich also grob in 3 Phasen unterteilen:

  • Die Abstiegsphase mit ansteigendem Umgebungsdruck ( Kompressionsphase ) , hier beginnt die Lösung der inerten Gase im Körper.
  • die Isopressionsphase (Grundzeit, Umgebungsdruck bleibt [mehr der weniger] konstant), die Lösung geht weiter.
  • die Dekompressionsphase (sinkender Umgebungsdruck, die gelösten Inertgase, allen voran der Stickstoff, verlassen die Körpergewebe)

Abhängig von Menge und Maximaldruck der vorher gelösten Gase müssen bei Überschreiten bestimmter körperlicher Toleranzgrenzen bestimmte Austauchstufen eingehalten werden, um den jetzt wegen des abnehmenden Umgebungsdruckes aus den Körpergeweben frei werdenden Inertgasen die Gelegenheit zu geben, den Körper langsam zu verlassen. Geschieht dies nicht, wird also auf einmal durch zu schnelle Druckverminderung (i. e. zu schnellen Aufstieg) in eine zu kurzen Zeit zuviel Inertgas freigesetzt welches nicht voim Ort des Entstehens auf dem Bluttransportweg abgeführt weren kann, bilden sich Blasen aus freigesetzem Gas, die schwere gesundheitliche Störungen hervorrufen können ( Dekompressionskrankheit ).

Ziel der Aufstiegsverlangsamung ist es also, die pro Zeiteinheit freigesetzte Inertgasmenge zu begrenzen, um einen geordneten Abtransport des Inertgases zu ermöglichen. Ist der Aufstieg dagegen zu schnell, bilden sich im venösen Blut (dem „verbrauchten“, also zur Lunge hin stömenden sauerstoffarmen Blut) Gasblasen aus z. B. Stickstoff, die in der Lunge nicht abgegeben werden können und in das arterielle System des Kreislaufs übertreten.

Dort können sie Schädigungen verursachen, die von Gewebebeschädigungen (rote Flecken auf der Haut (Hämatome), Gelenkschmerzen, Hautjucken) bis zu Lähmungserscheinungen und Ausfall der Sinneswahrnehmungen reichen können.

F: Findet Dekompression bei jedem Tauchgang statt?

A: Ja. Die vorher beschriebenen Vorgänge finden bei allen Tauchgängen statt, bei denen nicht reiner Sauerstoff geatmet wird. Der menschliche Körper hat allerdings eine gewisse Tolerqanz gegen einen Überdruck der Inertgase in seinen Geweben, so dass explizite Dekompressionspausen beim Auftauchen während der Druckentlastung nur dann nötig werden, wenn bestimmte Grenzwerte für Tauchtiefe und Tauchzeit überschritten wurden. Der Physiker spricht in diesem Zusammenhang auch von einer sog. „Gasspannung“ unter der die in den Geweben gelösten Gase stehen. Diese Spannung lässt sich mit einer elektrischen Spannung gut vergleichen. Bei der elektrischen Spannung kann man sich eine Kraft vorstellen, mit der die Elektronen des Stromes angetrieben werden, bei der Gasspannung ist es eine Kraft, die das Bestreben hat, das Inertgas aus dem Gewebe heraus zu treiben.

Bleibt man insgesamt unterhalb eines bestimmten Wertes für die „Gasspannung“ so ist die „Austrittskraft“ der inerten Gase aus dem Gewebe hinreichend klein und man kann bei Beachtung einer bestimmten Aufstiegsgeschwindigkeit (meistens 10 m / min) den Tauchgang sofort beenden. Diese Zeit, bis zu der auf einer bestimmten Tiefe verweilt werden kann, ohne Dekompressionspausen einzuhalten, heißt “ Nullzeit „.

Allerdings kann auch nach Tauchgängen innerhalb der sog „Nullzeit“ bei bestimmten, ungünstig disponierten Menschen eine Schädigung durch unzureichende Dekompression beobachtet werden. Auch muss stets die maximal zulässige Aufstiegsgeschwindigkeit (i. d. R. 10m/min. oder weniger) eingehalten werden, da diese in die Berechnung der Dekompression nach einem Nullzeittauchgang einberechnet wird.

F: Sind Nullzeittauchgänge sicherer als Dekompressionstauchgänge?

A: Nein. Dies ist eine These moderner Tauchausbildung und ist nicht nur vereinfacht sondern falsch. Der Begriff „Nullzeit“-Tauchgang sagt lediglich aus, dass während des Austauchens keine Stopps eingehalten werden müssen, weil die Gewebesättigung mit Inertgas unterhalb einer bestimmten kritischen Schwelle geblieben ist und das Inertgas auf dem Weg zur Oberfläche durch die langsame Aufstiegsgeschwindigkeit wieder in ausreichend langsamen Maße abgegeben werden kann.

Wenn die max. Aufstiegsgeschwindigkeit, die der Berechnung der Nullzeit zu Grunde liegt, nicht überschritten wurde, wird es also in der überwiegenden Mehrzahl der Nullzeittauchgänge keine Dekompressionsprobleme geben, da das aufgesättigte Inertgas von Druck und Menge unterschwellig genug ist, zeitlich ohne durch Zwischenstopps erzielte Aufstiegsverlangsamung entsättigt zu werden..

Die Sättigung der Gewebe kann sich jedoch sehr dicht an der kritischen Grenze befinden, ab deren Überschreiten Dekompressionsstopps notwendig werden. Ob es zum Auftreten von Symptomen der Dekompressionskrankheit kommt, entscheidet sich nun zusätzlich an einer Vielzahl weiterer Faktoren. Siehe dazu die Frage nach den Risikofaktoren . Daher: Besonders Tauchgänge, die an die Grenze der sog. „Nullzeit“ führen, sollten kritisch betrachtet werden.

Physiologisch sind grenzwertige Nullzeittauchgänge und regelgerecht beendete Dekompressionstauchgänge gleichwertig. Mindestens ein Körpergewebe (das sog. „Leitgewebe“) ist noch so weit mit Inertgas beladen, dass die kritische Grenze, ab derer im Blut manifeste Gasblasen auftreten würden, rechnerisch gerade nicht erreicht wird.

F: Was ist eine Dekompressionskrankheit?

A: Sie ist die Folge einer unzureichenden Dekompression und damit meist von großen manifest (nachweisbar) auftretenden Gasblasen im Blut, die zu Gewebezerstörungen, lokalen Embolien, Blutgefäßverschlüssen etc. führen können. Aber auch bereits eine hohe Belastung mit sog. Mikrogasblasen kann Symptome hervorrufen, z. B. eine extreme Müdigkeit.

F: Risikofaktoren: Wer ist besonders anfällig für die Dekompressionskrankheit?

A: Neben einigen nicht näher bestimmbaren Faktoren sind dies i. W.:

  • Übergewicht (Fettgewebe bindet besonders viel Stickstoff, ist aber schlecht durchblutet)
  • Rauchen (die Durchblutung der Gewebe sinkt, d. h. das Inertgas wird nicht so schnell abtransportiert)
  • Vorher erlittener Dekompressionsvorfall (Es bildet sich vernarbtes Gewebe, das sehr intolerant gegen eine hohe Gasspannung ist).

Weiterhin sind Risikofaktoren: Flüssigkeitsmangel (Folge: schlechte Durchblutung), starke Auskühlung (mehr Inertgas löst sich im kalten Gewebe) und hohe körperliche Arbeit unter Wasser (mehr Gas wird veratmet).

F: Was bedeutet „inertes Gas“

A: Inerte Gase sind Gase, die keine (bio-)chemische Wirksamkeit entfalten, d. h. an Reaktionen (z. B. Stoffwechsel) nicht beteiligt sind. Sie können trotzdem im Körper wirksam werden, wie z. B. bei der Stickstoffnarkose („Tiefenrausch“). Diese hat aber keine chem. sondern physikalische Ursachen, da die Weiterleitung elektrischer Nervenimpulse in den Synapsen der Nerven durch Stickstoff unter hohem Druck gestört wird.

F: Was ist besser für das Dekompressionstauchen geeignet: Eine Dekotabelle oder ein Dekocomputer?

A: Die Bedieung eines Dekocomputers erfordert im Extremfalle keine Kenntnisse der Dekompressionsverfahren. Man kann sich auf das Ablesen und die Interpretation der angezeigten Daten beschränken. Problematisch wird es, wenn mit dem Computer Dekotauchgänge durchgeführt werden, und das Gerät während des Tauchens ausfällt. Eine sichere Dekompression ist dann defintiv nicht mehr möglich, wenn keine Ersatzinstrumente mitgeführt und sachgerecht benutzt werden.

Die für die Anwendung der Dekompressionstabelle verwendeten Geräte (Taucheruhr, Tiefenmesser) sind technisch einfacher und habe eine geringere Ausfallwahrscheinlichkeit. Nachteil der Tabelle ist, dass nur Tauchgänge mit einer einfachen Profilstruktur geplant werden können (Sog. „Rechteck“- oder „Trapez“-TG, deren Profile wie die entsprechenden geometrischen Flächen aussehen).

Die Anwendung der Tabelle (insbesondere, wenn Wiederholungstauchgänge durchgeführt werden sollen) erfordert jedoch Sachkenntnis und Übung.

Empfehlenswert ist es, Deko-TG mit einer Dekotabelle zu planen und einen Computer als Sicherheitsreserve beim Tauchgang mitzuführen.

Nach neueren wissenschaftlichen Erkenntnissen gibt die Verwendung einer Tabelle keine geringeren Wahrscheinlichkeiten für das Auftrreten einer Dekompressionskrankheit als die Verwendung eines Tauchcomputers, auch wenn theoretisch die Tabelle systembedingt mit höheren Sicherheitsreserven arbeitet (idealisiertem Rechteckprofil statt realem Tauchprofil).

F: Warum sind die Dekompressionsphasen beim Computer kürzer, wenn ich für den gleichen Tauchgang den Dekocomputer mit der Tabelle vergleiche?

A: Der Computer berechnet die Inertgasaufsättigung ausgehend vom realen Profil des Tauchganges. Hier wird quasi im Takte weniger Sekunden ein identisches Abbild der Tiefen-/Zeitlinie erstellt und die Sättigung der Gewebe und damit die Dekompressionsregeln für den Tauchgang werden anhand der Profillinie berechnet. Die Tabelle dagegen geht von einem vereinfachten Profil aus, indem sie die gesamte Grundzeit auf der maximalen Tiefe rechnet. Dadurch wird die Dekompressionsphase deutlich länger, weil theoretisch mehr Inertgas aufgesättigt wird als das in der Praxis der Fall sein wird.

F: Kann ich auch mit einer Nullzeitentabelle Deko-TG planen?

A: Nein. Dafür sind diese Tabellen (z. B. PADI RDP) nicht gedacht und auch nicht geeignet. Das gleiche gilt für Nullzeitencomputer. Wer dekompressionspflichtige TG planen und durchführen will, braucht die entsprechenden richtigen Werkzeuge (z. B. die Tabelle Deco 2000).

F: Wie äußern sich Symptome einer unzureichenden Dekompression?

A: Durch Anzeichen der Dekompressionskrankheit (DCS) mit verschiedenen Ausprägungen

  • DCS Typ I mit Haut-, Muskel- und Gelenksymptome (‚Bends‘, also Gelenkschmerzen, die erträglicher werden, wen das Gelenk in Beugehaltung gehalten wird), Juckreiz der Haut, lokale Schwellungen, Rötungen, Blutergüsse.
  • DCS Typ II mit Nervenlähmungen, Bewusstlosigkeit, motorischen und sensorischen Störungen (Taubheit, Blindheit) oder Tod.

F: Ich habe gehört, dass der Körper für die Dekompression in verschiedene „Gewebe“ eingeteilt wird. Was hat es damit auf sich?

A: Es handelt sich um ein Hilfskonstukt, um Dekompressionsverfahren mathematisch berechnen zu können ( Dekompressionsmodelle ). Die inerten Gase lösen sich in unterschiedlichen Geweben des Körpers unterschiedlich schnell. Diese Zeiten nennt man „Halbwertszeiten“, also die Zeit, die ein Gewebe braucht, um die Hälfte des vorher bestehenden Inertgaspartialdruckes zum Maximaldruck aufzusättigen oder zu entsättigen. Die Toleranz dieser verschiedenen Modellgewebe (wie auch der realen Gewebe) gegen eine zu hohe Gasspannung („Inertgasüberladung“) ist ebenfalls unterschiedlich hoch.

Aus diesen Gründen hat man den Körper in mehrere modellhafte Teilgewebe untergliedert, die die verschiedenen Eigenschaften der Körpergewebe symbolisieren und auf deren Daten die mathematischen Berechnungen für die Dekompression beruhen. Diese Modellgewebe nennt man in der Fachsprache Kompartimente . Sie stellen reale Gewebe bzw Gewebegruppen vereinfacht dar. Meistens rechnen Tauchcomputer mit 8 bis 16 dieser theoretischen Gewebe, was den Körper und sein Verhalten in Bezug auf Gaslösung ausreichend genau abbildet.

Schnelle Gewebe sind z. B.: Blut, Nerven Rückenmark, Gehirn, mittelschnelle Gewebe sind z. B.: Muskeln, Haut und langsame Gewebe sind z. B.: Knochen und Knorpel. Hierbei gilt als Faustregel: Je besser ein Gewebe durchblutet ist, desto kürzer ist seine Halbsättigungszeit für das Inertgas und desto toleranter ist es gegen Übersättigung..

F : Was kann man tun, wenn man beim Dekomprimieren zu wenig Luft hat, um alle Dekompressionsstopps durchführen zu können?

A: Es gibt mehrere Handlungsalternativen:

1. Dekompressionsphase verkürzen: Hier sollte darauf geachtet werden, dass die tiefen Stopps (i. d. R. 15 m, 12m und 9m) in etwa mit der vorgeschriebenen Zeitplanung durchgeführt werden, denn hier werden Gehirn, Zentralnervensystem und Rückenmark entsättigt. Die hier betroffenen Gewebe haben glücklicherweise die höchste Toleranz gegen einen Inertgasüberdruck, sie ertragen hohe Gasüberspannungen besser. Problem: Unzureichende Dekompression bei diesen Geweben hat meistens schwerwiegende gesundheitliche Störungen wie Lähmungen und sensorische Ausfälle (Empfindungsstörungen) zur Folge.

Die flacheren Stopps (6m und 3m) können jedoch verkürzt werden, weil hier nur die langsamen Gewebe entsättigt werden. Diese Verkürzung der Entsättigungsphasen kann u. U. zu Symptomen wie Hautrötungen, Gelenk- und Muskelschmerzen aber i. d. R. nicht zu lebensbedrohlichen und/oder irreversiblen Schäden führen.

2. Dekompression kurz unterbrechen und neue Luft besorgen. Die Toleranzzeit liegt hier bei max. 3 Minuten, innerhalb derer wieder abgetaucht werden muss. Wenn Symptome der DCS auftreten, kann das Verfahren nicht mehr angewendet werden. Die Dekompression wird vom ersten Stopp wiederholt und, wenn möglich, die Zeiten auf den Stufen verdoppelt. Dieses Verfahren heißt “ nachgeholte Dekompession

3. 100% Sauerstoffatmung nach dem Tauchgang an der Oberfläche: Weil kein Stickstoff mehr zugeführt wird, kann der aus den Geweben austretende Stickstoff schneller eliminiert werden, da das Inertgasgefälle zwischen Atemgas und Inertgas in den Geweben sehr groß ist (hoher Partialdruckgradient). Außerdem sättigt sich das Blut mit Sauerstoff, so dass die Vitalfunktionen des Körpers stabilisiert werden. Die Weiterbehandlung in einer Druckkammer und die Atmung von Sauerstoff unter erhöhtem Druck sind angezeigt.

F: Ich hörte die beiden Begriffe „nasse Rekompression“ und „nachgeholte Dekompression“. Meinen sie das Gleiche?

A: Nein. Die nachgeholte Dekompression kann angewendet werden, wenn man nur kurz an der Oberfläche verweilt hat, z. B. um sich neue Luft zu beschaffen o. ä. Bei ihr sind noch keine Symptome der DCS aufgetreten. Es wird nur die Dekompressionsphase wiederholt, allerdings mit Verdopplung der Zeiten auf den einzelnen Stufen.

Die nasse Rekompression wurde früher angewandt, wenn ein Taucher bereits Symptome zeigte. Es wurde auf eine große Tiefe (> = 50 m) abgetaucht und dann der Tauchgang mit sehr großen Zeitverlängerungen auf den Dekostufen zu Ende geführt (extrem verlängerte Dekompressionsphase). Sie kann heute nicht mehr empfohlen werden, da z. B. der verunfallte Taucher instabil bezüglich seiner Vitalfunktionen werden kann oder durch die massive Auskühlung zusätzlich Schaden nehmen könnte.

F: Was sind Mikroblasen?

A: Auch beim regelgerechten Austauchen entstehen kleinste Gasblasen im Blut und anderen Geweben. Diese errreichen jedoch nicht die Größenordnung, um in großem Umfange schädlich zu wirken. Ihr Radius bleibt im Bereich einiger Mikrometer (Millionstel Meter). Sie führen jedoch dazu, dass der Gasaustausch in der Lunge behindert wird, das/die Inertgas(e) also nicht so effektiv abgegeben werden können.

Mikrogasblasen, wenn sie nicht von manifesten Gasblasen begleitet werden, sind ein Indiz für eine ausreichende Dekompression. Neuere Dekompressionsverfahren wie das VPM- oder RGBM-Modell versuchen bereits, die Mikrogasblasenbildung auf rechnerischem Wege zu minimieren, weil man davon ausgeht, dass es sich um eine Vorstufe manifester Blasen handelt. Eine Folge ist, dass die Dekompressionsphase nach diesen „modernen“ Verfahren früher beginnt als nach den „klassischen“ Dekompressionalgorithmen (z. B. dem Bühlmann-Verfahren))

Diese Blasen werden unwissenschaftlich auch als „stumme Blasen“ bezeichnet.

F: Was sind Dekompressionsmodelle?

A: Dekompressionsmodelle versuchen, die Abläufe der Gasauf- und entsättigung im Körper mathematisch nachzubilden, um sie berechenbar zu machen.

Es gibt die sog. „Klassischen Modelle“, zu denen z. B. die Arbeiten von Haldane zu Ende des 19. Jh. zählen und die Ableitungen von A. A. Bühlmann aus den 70er und 80er Jahren des 20. Jh.. Diese Modelle werden auch als Kompartiment-Modelle bezeichnet, da sie auf der Unterteilung des Körpers in Teilgewebe beruhen (sog. Kompartimente). Sie definieren für diese Kompartimente Halbwertszeiten für die Sättigung und Entsättigung des Gewebes unter Druck und stellen Werte für den Inertgasüberduck auf, den jedes Gewebe beim Austauchen symptomlos tolerieren kann.

Neue Modelle (VPM=variable permeability model, RGBM=reduced gradient bubble model) widmen sich mehr den physikalischen Vorgängen bei der Gasblasenbildung während der Kompression und Dekompression (Abtauch- und Auftauchphase). Aber auch hier wird der Körper in Modellgewebe unterteilt, jeodch steht die Blasenmechanik im Vordergrund und nicht die Toleranz der Körpergewebe gegen eine Übersättigung mit Inertgas.

Alle diese Modellle sind nur mathematische Annäherungen mit einer begrenzten Genauigkeit. Sie sind in sich geschlossen, decken jedoch nur einen Teil der in der Realität wirkenden Faktoren ab. So ist es z. B. nicht möglich, eine größere Anzahl Tauchgänge innerhalb einer kurzen Zeitspanne (z. B. 5 TG innerhalb 24h) zuverlässig zu berechnen, auch wenn Anbieter moderner Tauchcomputer genau dies vorgeben. Die Ursache liegt in der sehr komplexen Entsättigungsmechanik, die durch eine Vielzahl körperspezifischer Faktoren bestimmt wird, die nicht in die Rechenmodelle eingehen können, da sie von Individuum und seiner momentanen bzw. generellen Disposition bestimmt werden.

Auf den folgenden Gedankengang wies mich zusätzlich Karl Heser hin:

Da die Rechenmodelle durch empirisch ermittelte Daten überprüft werden, die zur Verfügung stehenden Datenmenge aber mit der Anzahl der Wiederholungs-TG geringer wird, da sich empirisch nicht beleibig viele Wiederholungs-TG in einem bestimmten Zeitrahmen durchführen lassen, differieren die errechneten Daten und die Realität mit der Anzahl der Wiederholungs-TGs zunehmend. Für den ersten Deko-TG sind deshalb die Modelle daher deutlich sicherer als für den 2+x-ten Wiederholungs-TG, auch wenn es sich dabei um sog. „Nullzeit-TG“ handelt. Siehe auch hier .

F: Wie kann ich die Dekompressionsphase verkürzen?

A: Nicht ohne technischen Aufwand. Es gibt verschiedene Möglichkeiten:

1. Als Tauchgas eines verwenden, das einen geringeren Inertgas- dafür aber einen hohen Sauerstoffanteil hat (z. B. Nitrox).
2. Während der Dekompressionsphase ein Atemgas mit hohem Sauerstoffanteil verwenden, z. B. Nitrox mit 80% O 2 oder reinen Sauerstoff.

F: Lohnt sich der Aufwand für eine Nitrox- oder Sauerstoffdekompression?

A: Nein, es sei denn man hat sehr lange tiefe Tauchgänge hinter sich, die Dekompressionzeiten > = 30 Minuten erfordern. Für TG in Bereiche von 50 bis 70 Metern max. Wassertiefe und Grundzeiten im Bereich bis max. 15 min. sind die Dekompressionszeiten mit Pressluft im praktikablen Bereich (ausreichender Luftvorrat und keine Probleme mit Auskühlung vorausgesetzt).

F: Worin liegen die Unterschiede der Tabellen Deco92 und Deco2000?

Die Unterschiede in den Dekompressionszeiten sind gering, jedoch hat die Deco 2000 deutlich kürzere Flugverbotszeiten. Bei der Deco 2000 werden weiterhin für einige Tiefen-/Zeitenkombinationen die Dekozeiten anders verteilt. Die Tendenz geht dahin, die Dekompressionsphase auf einer tieferen Stufe zu beginnen und dafür die flacheren Stufen geringfügig abzukürzen. Dies geschieht aus der Absicht heraus, die Bildung von Mikrogasblasen zu verringern.

F: Warum muss ich beim Tauchen in Bergseen länger dekokmprimieren?

A: Der Umgebungsluftdruck in der Höhe ist geringer als auf Meereshöhe. Nach dem Verlassen des Wassers wirkt nur noch dieser geringere Luftdruck auf den Taucher. Dadurch kann es (wie in einem Verkehrsflugzeug auch) zu dem Problem kommen, dass der Umgebungsdruck zu gering ist, das verbliebene gelöste Inertgas in den Geweben des Körpers zu halten. Die Folge wäre eine Dekompressionskrankheit. Daher muss der Taucher bereits im Wasser soweit entsättigt werden, dass das Inertgas in seinen Geweben auch unter dem geringeren Umgebungsdruck in diesen Geweben gehalten werden kann und keine Gasblasen auftreten.

F: Früher hat man beim Bergseetauchen einfach die normale Dekotabelle verwendet und einen Tiefenzuschlag gegeben. Ist das sinnvoll?

A: Nein. Dieses Verfahren führt zwar ebenfalls zu längeren Dekompressionszeiten, es ist aber nicht exakt, weil die verschiedenen Kompartimente des Körpers und deren Sättigung mit Inertgas nicht exakt abgebildet werden. Es liegt beim Tauchen in der Höhe schließlich keine höhere Inertgasaufladung vor, was einem Tiefenzuschlag entsprechen würde, sondern ein vermehrtes Bestreben des Inertgases, die Gewebe schnell zu verlassen, da der Umgebungsdruck gering ist. Dies ist mathematisch nur exakt abzubilden, wenn man Berechnungen verwendet, die den geringeren Umbgebungsdruck beim Verlassen des Wassers (also am Ende der im Wasser stattfinden Dekompression) mit einberechnen.

F: Im Urlaub mache ich manchmal 5 Tauchgänge am Tag. Nun hat mir jemand erklärt, dass das ungesund sei. Stimmt das?

A: Ja. Sogar sehr ungesund. Bei dieser Art des Tauchens sättigen sich besonders die Körpergewebe, die lange Halbsättigungszeiten besitzen, wie z. B. Knochen, Knorpel und damit die Gelenke mit Stickstoff auf. Die Stickstoffaufladung dieser langsamen Gewebe nimmt in der Folge mit jedem Tauchgang zu und kann in den Oberflächenpausen nicht signifikant verringert werden. Da die langsamen Gewebe das Inertgas auch nur sehr langsam abgeben, steigt die Aufladung mit Stickstoff im Laufe der folgenden Zeit permanent an. In bestimmten Fällen kommt es dann (meistens am 2. oder 3. Tag) zu Symptomen der Dekompressionskrankheit Typ I, insbesondere wenn andere Risikofaktoren hinzukommen.

Unsinnig, ja nachgerade dumm, ist in diesem Zusammenhang auch die Argumentation „Das habe ich viele Jahre so gemacht und mir ist nichts passsiert“. Erstens ist diese Aussage zutiefst unwissenschaftlich, da das, was für einzelne Personen gilt, für ein großes Kollektiv nicht gelten muss. Zweitens ist über die Spätfolgen eines solchen Verhaltens wenig bekannt. Betrachtet man allerdings tauchmedizinische Breitenstudien (z. B. Reul et. al.), kann man ein derartiges Tauchverhalten zumindest nicht als risikolos bezeichnen.

F: Kann mein Computer das nicht berechnen?

A: Nein. Nicht exakt. Der Computer berechnet eine Entsättigung anhand theoretischer Modelle . Diese Modelle sind relativ genau, solange nur wenige Tauchgänge pro 24 h Periode unternommen werden (max. 2 TG/Tag). Ab einer bestimmten Anzahl von Wiederholungstauchgängen innerhalb einer bestimmten Zeitspanne wird die Entsättigung zunehmend durch die Inertgasabgabe selbst gestört. Mit anderen Worten: Die Entfernung des Stickstoffes aus dem Körper verlangsamt sich, weil der zu entfernende Stickstoff die Gasabgabe in der Lunge blockiert. Es kommt zu einer teilweisen Blockade der Lungenbläschen durch Mikrogasblasen und damit zu einem reduzierten Gasaustasch.

Andere Dinge wie Austrocknung des Körpers tun ein übriges. Die Entsättigung kann also primär deshalb nicht mehr exakt kalkuliert werden, weil der Computer und das Rechenmodell nicht alle Rahmenbedingungen kennen können, denen der Taucher unterliegt.

F: Was bedeutet der Begriff „isobare Gegendiffusion“?

A: Isobare Gegendiffusion bezeichnet eine Problematik, die auftreten kann, wenn beim Tauchen auf einer bestimmten konstanten Tauchtiefe oder Dekompressionstufe (isobar = gleicher Druck) von einem Atemgas auf ein anderes gewechselt wird. Dies insbesondere deshalb, weil andere Inertgaskomponenten andere Diffusionsgeschwindigkeiten haben als der in der Luft enthaltene Stickstoff. Helium, das beim sog. „Mischgastauchen“ verwendet wird, hat z. B. eine um den Faktor 2,63 höhere Diffusionsgeschwindigkeit als Stickstoff. Die mögliche „isobare Gegendiffussion“ ist daher primär relevant beim Tauchen mit verschiedenen zeitlich abwechselnden Inertgasen.

Beim Mischgastauchen ist dies zum Beispiel dann der Fall, wenn beim Abtauchen von einem Gas mit einer hohen Stickstoffraktion (wie z. B. Luft oder nitrox) auf ein Gas mit einer geringen Stickstoff- dafür aber mit einer hohen He-Fraktion gewechselt wird (Trimix).

In diesem Falle (Wechsel von Nitrox/Luft-Gemisch auf Trimix mit He-Anteil) besteht nun rein theoretisch die Problematik einer übermäßigen Inertgasspannung in den Geweben. Dies begründet sich deshalb, weil Helium schneller in die Gewebe eindiffundiert als Stickstoff abgegeben wird. Jetzt kommt es zumindest zeitweise zu einer theoretisch erhöhten Inertgasaufladung des Gewebes und damit bei gegebenem konstantem Umgebungsdruck zu einer Übersättigung..

Wissenschaftlich belegt ist die praktische Relevanz dieser Problematik jedoch nicht, was auch damit zu tun haben dürfte, da dieser Gaswechsel in die Abtauchphase fällt und sofort nach dem Gaswechsel eine weitere Druckzunahme auf den Körper einwirkt, was die Gasüberspannung im Gewebe im Vergleich zum Umgebungsdruck herabsetzt. Dabei hat man nun jedoch strenggenommen keine „isobare“ Situation mehr, da ja eine weitere Druckzunahme zu beobachten ist.

F: Was sind M-Werte?

A: Diese Bezeichnung geht auf den amerikanischen Dekompressionsforscher Workman zurück. Sie sind ein Synomym für die Bühlmannschen Übersättigungstoleranzen der Gewebe.

F: Was sind reverse Tauchprofile und welche Dekompressionsregeln ergeben sich?

A: Ein reverses (inverses) Tauchprofil bedeutet, dass der Wiederholungstauchgang nach einen Ersttauchgang tiefer als dieser ist. Welche Dekompressionsprobleme ergeben sich daraus?

Im Wesentlichen bestimmt die angenommene Dekompressionstheorie, die der Dekompression zugrunde gelegt wird, welche Implikatiomem sich ergeben. Die bekannte Aussage „tiefster TG zuerst“ stammt absurderweise aus einer Zeit, als Gewebemodelle (Haldane et. al.) die hauptsächlich verwendeten waren. Es gibt interessanterweise im Gewebemodell aber keinen Grund, warum die vorher zitierte Aussage gelten soll. Dies wird erst bei den Blasenmodellen (VPM, RGBM) nachvollziehbar, weil hier das Tauchprofil Blasengröße und -aufkommen beeinflusst.

Gewebemodelle definieren Inertgasspannungen im Gewebe und gleichen anhand errechneter oder ermittelter Übersättigungstoleranzen die tolerierte Gasspannung ab. Ein Bezug zum Tauchprofil (sieht man mal von der Tatsache ab, dass Inertgasaufsättigung der Gewebe u. a. eine Funktion des Tauchprofiles ist) kommt hier nicht vor.

Die Erklärung ist die, dass man früher, zumindest partiell, davon ausging, dass eine Rekompression von sich nach der Dekompression noch in den Geweben (respektive dem Blut) befindlichen Inertgas(mikro)blasen auf einen höheren Umgebungsdruck ein Einschwemmen dieser dann komprimierten Blasen in kleinste Kapillargefäße befördern würde. Dies sollte verhindert werden.

Wenn man jedoch Blasenmodelle heranzieht, die definieren, dass Blasen unterhalb eine sog. „kritischen Radius“ auch bei der Dekompression keine Ausdehnung erfahren, kann man ableiten, dass bestimmte Gasblasen, deren Radius nämlich klein genug ist, dadurch stabil bleiben. So betrachtet ist die vorstehend ausgeführte, „historische“, Erklärung ad absurdum geführt.

Zieht man nochmals Blasenmodelle heran, sieht der Sachverhalt so aus, dass das Tauchprofil die Blasenbildung beeinflusst. Schnelle Abstiege und langsame Aufstiege führen beispielsweise zu kleineren Blasen als z. B. Jo-Jo-TG.

In einem Text von Yount et. al. wird ausgeführt, dass vor dem Hintergrund der Blasenbetrachtung, der tiefste Punkt eines Tauchgangs oder eben eines Tauchgangspaares zuerst aufgesucht werden sollte. Dadurch erhält man den maximalen Druck, der auf die entstehenden Gasblasen einwirken kann, so dass diese auf ihren minimalen Radius zerkleinert werden können. Kleine Blasen sind vor dem Hintergrund dieses Modelles anzustreben, da sie bei der Dekompression wegen ihres spezifischen Radius, der nun kleiner ist als ein zu definierender „kritischer Radius“, ihr Volumen bei der Dekompression nicht vergrößern, da die Kraft Oberflächenspannung der Blase in Verhältnis zur expansiven Kraft ihres Inhalts, dies verhindert.

Weiterhin führt Yount aus, dass für den Fall, dass zwei Tauchgänge nacheinander ausgeführt werden sollen, die Blasenlast des ersten den zweiten mitbeeinflusst. Je größer diese ist, desto größere Einflüsse für den Wiederholungstauchgang ergeben sich. Da die Blasenproblematik mit der Zeit der Oberflächenpause abnimmt, werden die Einflüsse jedoch im Laufe der Zeit geringer. Daraus ergibt sich, dass der erste Tauchgang die höhere Belastung darstellen sollte.

Das nächste Problem betrifft die Blasen, die nach der Dekompression nach dem ersten Tauchgang im Körper verbleiben. Sie stabilisieren sich und dienen für die Blasen des zweiten Tauchganges als eine Art Kondensationskerne. Wenn der erste Tauchgang die Blasen durch einen hohen Umgebungsdruck „zerkleinert“, bleiben auch beim zweiten Tauchgang weniger Blasen zurück, da das Aufkommen an freiem Inertgas insgesamt geringer ist.

In der Praxis bedeutet dies für umgekehrte Tauchgangsprofile:

  • Tiefsten Punkt des jeweiligen Tauchganges zuerst aufsuchen.
  • Langsame Aufstiege.
  • keine abrupten, exzessiven Tiefenwechsel (sig. Jo-Jo-Tauchen ).
  • Sehr konservative Austauchphase.

Die ausschließliche Zulässigkeit reverser Tauchprofile nur bei der Durchführung von Nullzeit-Tauchgängen zu postulieren, wie man gelegentlich lesen kann, ist i. W. unsinnig, da einereits schlecht definierbar ist, wo die sog. Nullzaiet aufhört und die Dekompressionspflicht beginnt und sich auch bei einem NZ-Tauchgang durch ein ungeschickt gestaltetes Austauchprofil eine signifikante Inertgasblasenbelastung ergeben kann. Für Nullzeit- und dekompressionspflichtige Tauchgänge gelten die gelichen Regeln, wenn man die Gasblasenentstehung beim Austauchen so weit als möglich verringern will.

F: Was sind die 90er- und die 7er Regel?

A: Mit diesen einfachen Kopfrechenformeln bzw. Tabellen lässt sich die Nullzeit auf einer gegebenen Tiefe näherungsweise ermitteln:

90er-Regel

NZ = 90 – 2 x Tauchteife [m] Beispiel: Nullzeit in 35m Wassertiefe = 90 – 2 x 35 = 20 min.

7er-Regel

Man setzt an: Nullzeit auf 50m WT = 0 min., auf 40 m = 7 min. Alle 10m höher wird die Nullzeit verdoppelt, also auf 30m: 14 min., auf 20 m: 28 min, auf 10m ist die NZ dann unendlich.
Stand:09.08.2002 

Peter Rachow

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Die Mathematik des Bühlmann-Dekompressionsalgorithmus

Bei den von Prof. A.A. Bühlmann seit den 60er Jahren an der ETH Zürich entwickelten Dekompressionsalgorithmen mit der Bezeichnung ZH.. (für ‚Zürich‘, z. B. ZH-L16 bzw. das Verfahren ZH-L12) handelt es sich um sog. „Haldane“-basierte Dekompressionsalgorithmen, bei denen der menschliche Körper modellhaft in eine bestimmte Anzahl repräsentativer Modellgewebe (sog. Kompartimente ) unterteilt wird, mit deren Hilfe dann die eigentlichen Dekompressionsberechnungen durchgeführt werden. Daher bezeichnet man Rechenverfahren dieser Art auch als „Gewebemodelle“ bzw. „Kompartimentmodelle“. Diese Verfahren haben eine weite Verbreitung gefunden und werden heute in vielen Tauchcomputern und Dekompressionsprogrammen bzw. als Grundlage für die Berechnung von Austauchtabellen (Dekompressionstabellen) angewandt.

Die kompartimentorientierten Rechenverfahren basieren i. W. auf zwei Grundannahmen. Man geht davon aus, dass jedes Gewebe des Körpers

a) sich unter Überdruck mit einem Inertgas aufsättigt und dabei eine bestimmte Halbsättigungszeit für dieses jeweilige Inertgas besitzt, sowie
b) einen bestimmten Inertgasüberdruck in Relation zum (niedrigeren) Umgebungsdruck symptomlos tolerieren kann.

Erst wenn der Inertgasüberdruck eines Gewebes in Relation zu dem gerade herrschenden Umgebungsdruck (der durch die Tauchtiefe gesetzt wird) zu groß ist, die Gasspannung innerhalb des Gewebes also einen bestimmten Wert im Verhältnis zum Umgebungsdruck überschreitet, treten Gasblasen hinreichender Größe im Körper bzw. dem betroffenen Gewebe auf und es kommt in der Folge zu Symptomen der Dekompressionskrankheit (DCS).

Ziel einer regelgerechten Dekompression ist es demzufolge, während der druckentlastenden Phase eines Tauchganges den umgebenden Druck (p.amb) zu jeder Zeit so groß zu halten, dass sich alle Gewebe zu jeder Zeit unterhalb dieser kritischen Schwelle befinden, dadurch regelgerecht entsättigen können und keine Gasblasen signifikanter Zahl und Größe erzeugt werden..

1. Der Dekompressionsalgorithmus ZH-L16

ZH-L16 ist der am weitesten ausentwickelte Dekompressionsalgorithmus aus dem Spektrum der Bühlmannschen Arbeiten. Er ist bestechend einfach und benutzt lediglich 3 simple mathematische Gleichungen um die Dekompressionsgegebenheiten zu ermitteln. Verschweigen darf man allerdings nicht, dass er vom Standpunkt der Mathematik her betrachtet einige (für die Praxis allerdings vernachlässigbare) Schwächen und Unsauberkeiten aufweist, was u. a. auch an der später zu diskutierenden Berechnung der Nullzeiten deutlich wird.

Zur Struktur des Algorithmus:

Die erste der verwendeten drei Formeln ermittelt, unter welchem Partialdruck das Inertgas aufgenommen wird (inspiratorischer Inertgaspartialdruck, p.i.i.g, p ressure of i nspirated i nert g as). Diese Gleichung ist also die Inspirationsgleichung .

Die zweite errechnet davon ausgehend den jeweiligen Inertgaspartialdruck (Physiker sprechen auch von „Gasspannung“, vergleichbar mit der Aufladespannung eines Kondensators) eines Gewebes ( p.i.g, p ressure of i nert g as, siehe Gl. II). Sie wird auch als Sättigungsgleichung bezeichnet, denn sie bildet den jeweiligen Sättigungszustand eines Gewebes zu jeder Phase des Tauchgangs ab.

Die dritte Gleichung gibt an, welchen äußeren Druck ( p.amb, a mbient p ressure) ein Gewebe gerade nicht unterschreiten darf, damit keine Gasblasen aus dem Gewebe austreten (siehe Gl. III). Diese Formel berechnet also die gerade noch symptomlos tolerierte Gasspannung des Gewebes im Vergleich zum Umgebungsdruck. Man könnte sie daher auch Toleranzgleichung nennen.

Zusammenfassend ausgedrückt: In die Funktion der Sättigung eines Gewebes mit Inertgas eingehende Größen sind

a) die Tauchzeit (Expositionszeit),
b) die Tauchtiefe (also der daraus abgeleitete Umgebungsdruck p.amb)
c) der Inertgasanteil im Atemgasgemisch und
d) der Umgebungsluftdruck über Wasser, der mit b) zusammen den Gesamtdruck in der Teife ergibt.

Der Umgebungsluftdruck ist nicht vernachlässigbar, weil er auf die Wasserfläche wirkt und daher zum Wasserdruck addiert werden muß. Bedeutung erlangt er daher insbesondere bei der Dekompression, weil nach dem Beenden der Dekompressionsphase weiterhin Inertgas von den Körpergeweben abgegeben wird, die Entsättigung also fortschreitet. Wenn der Umgebungsdruck geringer ist als z. B. der Luftdruck auf Meereshöhe, muss im Wasser länger dekomprimiert werden um die im Gewebe herrschende Gasspannung weiter abzubauen. Dieses Faktum erhält Bedeutung beim Fliegen (herabgesetzter Kabinendruck, ca. 600 mBar) und beim Bergseetauchen.

2. Die Mathematik der Bühlmann-Gleichungen

Sehen wir uns die einzelnen Gleichungen genauer an:

2.1 Berechnung des inspiratorischen Inertgaspartialdruckes

Bei der Gasaufnahme in den Körper steht der Partialdruck des Inertgases (meistens Stickstoff, u. U. Helium bzw. ein Gemisch von beiden) in einem bestimmten Verhältnis zum Umgebungsdruck (Wasserdruck), er ist von diesem funktional abhängig. M. a. W.: Je tiefer getaucht wird und je höher der Inertgasanteil im Atemgas ist, desto höher ist der einatemseitige Inertgaspartialdruck.

Dieser vermindert sich noch geringfügig um den Dampfdruck des in der Atemluft gelösten H 2 O, der mit 0,063 bar (=Sättigungsdampfdruck von H 2 O bei der Körpertemperatur von 37°C) angesetzt wird.

Es gilt:

buehlmann-gl-I

p iig : Einatemdruck (Inspirationsdruck) des Inertgases
p sH2O : Sättigungsdampfdruck von Wasser bei T=37°C
p amb : Umgebungsdruck
f ig : Anteil des Inertgases im Atemgasgemisch (bei N 2 : ~78%)

2.3 Berechnung des Inertgaspartialdruckes im Gewebe

Nach einer bestimmten Einwirkungszeit (Tauchzeit) des unter erhöhtem Umgebungsdruck eingeatmeten Inertgases ist dessen Partialdruck in den verschiedenen Körpergeweben funktional angestiegen. Die Funktion hat dabei exponentiellen Charakter, d. h. die Aufsättigung eines Gewebes ist endlich. Sie strebt bei einer konstanten maximalen Tauchtiefe einem Endwert zu, nämlich dem Inertgaspartialdruck im Gewebe vermindert um den Dampfdruck des im Atemgas gelösten H 2 O (s. o.).

Wichtiges Moment hierbei ist die Halbsättigungszeit eines Gewebes, also die Zeit, nach deren Verstreichen das Gewebe noch die Hälfte des in der vorigen Zeitspanne erhaltenen Inertgaspartialdruckes aufnehmen kann.

Dieser Partialdruck eines Inertgases im Gewebe nach einer bestimmten Zeit t errechnet demnach sich zu:

buehlmann-gl-II

p ig (tE) : Inertgaspartialdruck im Gewebe nach Expositionszeit t E .
p ig(t0) : Inertgaspartialdruck im Gewebe zu Beginn der Expositionszeit t E .
p iig : Einatemdruck (Inspirationsdruck) des Inertgases (siehe Gl. I)
t E : Einwirkzeit (Expositionszeit), beliebige Zeitspanne, in min..
t 1/2 : Halbwertszeit des Gewebes in min.

Zentrales Element dieser Gleichung ist der Sättigungsfaktor p iig – p ig(t0) . Ist der Inertgaspartialdruck im Atemgas ( p iig ) höher als der des Gewebes p ig(t0) ist der Faktor positiv, es erfolgt Aufsättigung. Beim Auftauchen (Dekompression) kehrt der Sättigungsfaktor p iig – p ig(t0) dann sein Vorzeichen um, die abgegebene Inertgasmenge ist größer als die neu aufsättigende, die Gasspannung der Gewebe verringert sich. Ob aufgesättigt oder entsättigt wird, hängt also von der Relation von inspiratorischen zu bereits im Gewebe vorhandenem Inertgaspartialdruck ab.

Mit dieser Berechnung erhält man für jede Tauchgangsphase einen Wert für den Inertgaspartialdruck in einem bestimmten Gewebe.

Anmerkung: Bei genauer Betrachtung wird man erkennen, dass Gl. I in Gl. II enthalten ist, sowie Gl. II in Gl. III eingeht. Strengenommen könnte man also eine einzige Gleichung daraus aufstellen, was aber nicht mehr übersichtlich und nachvollziehbar wäre zumal Gl. II und Gl. getrennt gerechnet werden, um´z. B. bei einer Dekompressionssoftware den aktuellen Zustand der Gewebesättigung separat abspeichern zu können.

2.3.1 Anwenden der Formeln während der Kompressions- und Isopressionsphase

Um die Betrachtungen zu vereinfachen, teilt man einen Tauchgang in 3 Phasen auf: Abtauch- (Kompression), Grund- (Isopression) und Auftauchphase (Dekompression). Während des Abtauchens (Kompression, i. e. steigender Druck) und des Aufenthaltes auf einer bestimmten Tiefe (Isopression, iso = „gleich“, i. e. gleichbleibender Druck) sättigen sich die Gewebe mit Inertgas (i. W. Stickstoff bzw. Helium) entsprechend des inpisratorischen Inertgaspartialdruckes und ihrer Halbsättigungszeiten auf.

Um die jeweilige Aufsättigung des/der Inertgase(s) in den verschiedenen Geweben zu berechnen, müssen die Halbwertszeiten der einzelnen Teilgewebe des Körpers (Kompartimente) bekannt sein. Bühlmann hat dazu, wie beschrieben,  den menschlichen Körper im Modell ZH-L16 in 16 Teilgewebe unterteilt und nennt dazu für jedes Inertgas 16 korrespondierende Halbwertszeiten, die im Bereich von 2,65 min. bis 635 min. (für N 2 ) liegen. Für Helium (He) liegen sie zwischen 1 und 240 Minuten, weil Helium aufgrund seiner geringeren Molekülgröße deutlich höhere Diffusionsgeschwindigkeiten erreicht. He hat also im Durchschnitt eine um den Faktor 2.65 geringere Halbwertszeit im Körper als Stickstoff.

Werden 2 Inertgase verwendet (z. B. N 2 und He als sog. „Trimix“) ist der Inertgaspartialdruck für die einzelnen Gase erst gesondert auszurechnen und dann für das Gewebe zu addieren. In Visual Decompression wird folgende Funktion dafür verwendet

‚Gewebepartialdrücke für Inertgas ausrechnen
Sub CalcPIOnTime(dblDepth#, dblTE#, dblN2Percent#, dblHePercent#)

  Dim dblPiigN2#, dblPiigHe#
  Dim T1&

  For T1 = 1 To 16
    dblPiigN2 = (GetWaterPressure(dblDepth) – 0.063) * dblN2Percent / 100 ‚N2
    dblPiigHe = (GetWaterPressure(dblDepth) – 0.063) * dblHePercent / 100 ‚He
    dblPigTN2(T1) = dblPigTN2(T1) + (dblPiigN2 – dblPigTN2(T1)) * (1 – 2 ^ (-1 * dblDecoFactor * dblTE / dblTHalfN2(T1)))
    dblPigTHe(T1) = dblPigTHe(T1) + (dblPiigHe – dblPigTHe(T1)) * (1 – 2 ^ (-1 * dblDecoFactor * dblTE / dblTHalfHe(T1)))
    dblPigT(T1) = dblPigTN2(T1) + dblPigTHe(T1)
  Next T1

End Sub

Die Summe der Inertgaspartialdrücke zur Zeit tE (Expositionszeit) errechnet sich also als Summe der einzelnen Inertgaspartialdrücke zum Zeitpunkt tE. Man muss also für eine Dekompressionsrechnung immer alle 16 Gewebe simultan und doch isoliert voneinander betrachten.

2.4.2 Auftauch-/Dekompressionsphase

Während der Dekompression (bzw. zu deren Beginn) beginnen die schnellen Gewebe bereits zu entsättigen, da der Umgebungsdruck und damit der inspiratorische Inertgaspartialdruck nachlassen, die langsamen sättigen fallweise noch weiter auf, da diese aufgrund ihrer langen Halbsättigungszeiten immer noch einen geringeren Inertgaspartialdruck aufweisen als er auf der Einatemseite vorliegt. Während dieser Phase wird logischerweise die in 2.4.1 gezeigte Sättigungsrechnung nicht beendet sondern weiter fortgeführt. Sie läuft die ganze Zeit auch während der Oberflächenpause.

Jetzt kommt allerdings eine zweite mathematische Betrachtung hinzu: Wenn der Inertgaspartialdruck eines Gewebes nach Gleichung (II) zur Zeit t E und auf der Tauchtiefe berechnet wurde, muß nun für alle Gewebe eine weitere Gleichung angewendet werden, die den gerade tolerierten Umgebungsdruck (p.amb.tol) berechnet, bis zu dem aufgetaucht werden kann, ohne dass Gasblasen auftreten.

Diese Gleichung ist die für die eigentliche Dekompressionsphase relevante, sie lautet:

buehlmann-gl-III

p amb.tol : Von einem Gewebe noch tolerierter Druck, bei dem noch keine Gasblasen auftreten.
p ig(tE) : Inertgaspartialdruck im Gewebe nach Expositionszeit t E .
a, b : Die beiden verwendeten Faktoren a und b sind gewebespezifisch und stellen die mathematisch formulierte Toleranz des Gewebes gegen eine Übersättigung mit Inertgas dar. Der Faktor a ist dabei ein konstanter Druckwert in der Einheit [bar], der angibt, welchen absoluten Überdruck das Gewebe tolerieren kann, ohne dass sich freie Gasblasen bilden. b hat keine Einheit und gibt die Relation zwischen Umgebungsdruck und toleriertem Inertgaspartialdruck an. Es handelt sich folglich um den Linearfaktor einer Funktion ersten Grades der zum Ausdruck bringt, inweitet ein Gewebe bei einem bestimmten Umgebungsdruck eine definierte Gasüberspannung tolerieren kann.

Die Koeffizienten für ZH-L16 sind:

buehlmann1

Berechnet werden Sie nach folgenden einfachen Formeln für das Modell ZH-L16:

buehlmann-gl-a

buehlmann-gl-b

In das oben erwähnte Modell ZH-L12 sind die Werte für a- und b-Parameter als empirisch ermittelte Konstanten eingegangen, allerdings werden für die 16 Gewebe nur 12 verschiedene Zahlenpaare verwendet, in ZH-L16 sind sie funktional wie oben definiert.

Mathematisch betrachtet ist der symptomlos tolerierte Inertgasüberdruck eine lineare Funktion. Löst man Gl. III nach dem Inertgasüberdruck im Gewebe auf, so erhält man eine Geradengleichung für die gilt Steigung=1/b und Y-Achsenabschnitt=a:

p ig(tE) = 1/b * p amb.tol + a     (IV)

Der Faktor a beschreibt dabei einen absoluten Überdruck, der immer toleriert wird, daher die Druckeinheit [bar]. b beschreibt dagegen eine lineare Beziehung von Umgebungsdruck => Tolerierter Inertgasüberdruck (p.amb => p.amb.tol). Anders formuliert: Je größer der Umgebungsdruck, desto größer wird der tolerierte Inertgasüberdruck.

Man erkennt hier übrigens die mathematischen Unsauberkeiten des Modells exemplarisch. a ist laut Bühlmann ein absoluter Druck, der immer toleriert wird. Die Einheit von a ist allerdings [bar]*[1/3.Wurzel aus min.] und nicht „bar“.

Ähnliches lässt sich auch für b beobachten: Wenn b (bzw. dessen Reziprokwert b -1 ) wie dargelegt ein Steigungsfaktor ist, müsste er eine gebrochene Einheit aufweisen, da gilt m=Delta y/Delta x. Aus der Herleitung dieses Faktors ( b = 1,005  – t05 -1/2 ) ergibt sich allerdings die Einheit 1/(Wurzel aus min.) also min -1/2 . Die Konstante 1,005 ist dagegen einheitenlos. Desweiteren erkennt man den Kunstgriff Bühlmanns, zu verhindern, dass b jemals 0 wird. Die Konstante ist nämlich 1,005 und nicht 1,000, da sonst für ein Gewebe mit HWZ=1 min. b = 0 gelten würde. Nun gilt diese Bedingung für eine Gewebe mit der HWZ  0,9900745031064 min.

Da a und b wiederum Ergebnisse von Funktionen sind, liegt es nahe, diese graphisch darzustellen:

2.4.3 Die Ermittlung der Dekompressionsstufen

Um die gerade noch tolerierte Dekompressionstiefe zu errechnen, wird jeweils ermittelt, wann der Umgebungsdruck der nächsthöheren Deko-Stufe (also z. B. nach gängiger Stufung 3 m weniger Tauchtiefe als die aktuelle Dekompressionstufe) den von allen 16 Geweben höchsten noch tolerierten Umgebungsdruck gerade nicht unterschreitet. Dabei erfordert regelmäßig eines der Gewebe den höchsten noch einzuhaltenden Umgebungsdruck. Dieses jeweils „herausragende“ Gewebe wird zum sog. „Führungsgewebe“ und bestimmt, wie weit der Umgebungsdruck verringert werden kann. Es wird solange in der jeweiligen Dekompressionstiefe Tiefe verweilt, bis auf die nächste Dekompressionsstufe aufgetaucht werden kann, d. h. alle 16 Gewebe (genauer gesagt, das dann jeweils wirksame Führungsgewebe, das u. U. ein anderes sein kann als das der vorigen Stufe bzw. Zeitspanne) den dann verminderten Umgebungsdruck tolerieren können. Dabei schreitet die Entsättigung ständig fort, d. h. die Gasspannung in den Geweben wird kontinuierlich kleiner. Die Dekompressionsstufen folgen in modernen Austauchtabellen dann jeweils alle 3 m, was sich in der Praxis als angemessen erwiesen hat.

MIt weiter fortschreitender (Aus-)Tauchzeit wechselt das Führungsgewebe stetig. Während zu Beginn der Dekompression das Führungsgewebe unter den schnellen Geweben mit kurzen Halbwertszeiten zu finden ist, wird gegen Ende der Dekompression immer das jeweils nächstlangsamere Gewebe zum Führungsgewebe.

Zu den Toleranzgrenzen beim Trimix-Tauchen: Die Übersättigungstoleranzen der Gewebe (a- und b-Faktoren) sind für Stickstoff und Helium unterschiedlich. He hat geringere Halbwertszeiten als Stickstoff. Dadurch steigt die Gasspannung im Gewebe beim Aufsättigen schneller als bei einem langsam diffundierenden Gas. Auch wenn He den Körper schneller wieder verlassen kann und die Toleranzwerte gegen Übersättigung etwas höher sind als bei Stickstoff, wird aufgrund der deutlich erhöhten Gasspannung, die sich im Laufe der Sättigungsphase aufbaut, die Dekompressionsphase bei einem reinen He-O 2 -Gemisch länger dauern als bei einem TG mit Luft. Hier die Werte für die Toleranzen der Gewebe bei N 2 und He:

‚ Stickstoff:

  ‚a und b Koeffizienten N2
  dblA_N2(1) = 1.2599: dblB_N2(1) = 0.505
  dblA_N2(2) = 1.0000: dblB_N2(2) = 0.6514
  dblA_N2(3) = 0.8618: dblB_N2(3) = 0.7222
  dblA_N2(4) = 0.7562: dblB_N2(4) = 0.7725
  dblA_N2(5) = 0.6667: dblB_N2(5) = 0.8126
  dblA_N2(6) = 0.5933: dblB_N2(6) = 0.8434
  dblA_N2(7) = 0.5282: dblB_N2(7) = 0.8693
  dblA_N2(8) = 0.4701: dblB_N2(8) = 0.891
  dblA_N2(9) = 0.4187: dblB_N2(9) = 0.9092
  dblA_N2(10) = 0.3798: dblB_N2(10) = 0.9222
  dblA_N2(11) = 0.3497: dblB_N2(11) = 0.9319
  dblA_N2(12) = 0.3223: dblB_N2(12) = 0.9403
  dblA_N2(13) = 0.2971: dblB_N2(13) = 0.9477
  dblA_N2(14) = 0.2737: dblB_N2(14) = 0.9544
  dblA_N2(15) = 0.2533: dblB_N2(15) = 0.9602
  dblA_N2(16) = 0.2327: dblB_N2(16) = 0.9653

‚ Helium:

  ‚a und b Koeffizienten He
  dblA_He(1) = 1.7424: dblB_He(1) = 0.4245
  dblA_He(2) = 1.383:  dblB_He(2) = 0.5747
  dblA_He(3) = 1.1919: dblB_He(3) = 0.6527
  dblA_He(4) = 1.0458: dblB_He(4) = 0.7223
  dblA_He(5) = 0.922:  dblB_He(5) = 0.7582
  dblA_He(6) = 0.8205: dblB_He(6) = 0.7957
  dblA_He(7) = 0.7305: dblB_He(7) = 0.8279
  dblA_He(8) = 0.6502: dblB_He(8) = 0.8553
  dblA_He(9) = 0.595:  dblB_He(9) = 0.8757
  dblA_He(10) = 0.5545: dblB_He(10) = 0.8903
  dblA_He(11) = 0.5333: dblB_He(11) = 0.8997
  dblA_He(12) = 0.5189: dblB_He(12) = 0.9073
  dblA_He(13) = 0.5181: dblB_He(13) = 0.9122
  dblA_He(14) = 0.5176: dblB_He(14) = 0.9171
  dblA_He(15) = 0.5172: dblB_He(15) = 0.9217
  dblA_He(16) = 0.5119: dblB_He(16) = 0.9267

Die Ermittlung der a- und b-Faktoren bei Inertgasgemischen aus N 2 und He geschieht über eine einfache Gewichtung der einzelnen Inertgasanteile im Atemgas. Bei der Berechnung der Dekompression werden diese Werte gelesen und in Relation zum momentanen Gewebeinertgaspartialdruck gesetzt:

‚ Berechnen des Umgebungsdruckes, bei dem gerade noch keine
‚ Gasblasen auftreten
Function GetAmbTolPressure#(lngFN2&, lngFHe&)

  Dim T1&, a#, b#
  Dim dblPambTol#, dblMaxP#
  Dim dblFN2#, dblFHe#

  dblMaxP = 0
  dblFN2 = lngFN2 / 100 + 0.001
  dblFHe = lngFHe / 100 + 0.001

  For T1 = 1 To 16
    a = (dblA_N2(T1) * dblFN2 + dblA_He(T1) * dblFHe) / (dblFN2 + dblFHe)
    b = (dblB_N2(T1) * dblFN2 + dblB_He(T1) * dblFHe) / (dblFN2 + dblFHe)
    dblPambTol = (dblPigT(T1) – a) * b
    If dblPambTol > dblMaxP Then
      dblMaxP = dblPambTol
    End If
  Next T1

  GetAmbTolPressure = dblMaxP

End Function

Diskussion: Muss die Dekompressionsrechnung immer in Form einer Iteration erfolgen?

Wie hier gezeigt wird, ist ein iterativer Ansatz relativ leicht in einem Computerprogramm zu implementieren. Wenn genug Rechenleistung zur Verfügung steht ist dies sicher immer eine tragfähige Lösung, zumindest für PC-basierte Dekompressionsprogramme. Glücklicherweise haben moderne Mikrocontroller in Verbindung mit modernen Compilern zwar gute Fähigkeiten in Gleitkommarithmetik, es kann aber u. U. sein, dass die Rechenleistung beilangen Dekompressionszeiten und einer hohen Gewebezahl doch relativ lange ausfallen. In diesem Falle läge es nahe, nicht eine Iteration zu programmieren sondern die Gleichungen entsprechnd umzuformen und die Expositionszeit auf einer gegebenen Dekompressionsstufe, die nötig ist, um regelgerecht zu dekomprimieren, direkt zu berechnen. Es sind hierbei zwar infolge der Gewebezahl auch noch iterative Elemente erforderlich, sie werden jedoch weniger relevant da die Hauptrechenarbeit wegfällt.

Folgender Ansatz führt theoretisch zu einer weitgehend iterationsfreien Lösung:

  • Einsetzen von Gl. II in III
  • Logartihmieren der Gleichung und Auflösen nach der Expositionszeit

Wie dabei genau vorzugehen ist, steht weiter unten zu lesen, denn bei der Berechnung der Nullzeit wird dieses Verfahren angewandt. Da aber fallweise Konstellationen denkbar sind, die dazu führen, dass die Gleichungen in der logarithmierten Form nicht (oder nicht eindeutig) lösbar sind, stellt dieses Verfahren keinen universell anwendbaren Ersatz für die Iteration dar. Leider.

2.5 Die Berechnung der Nullzeit

Auch die Berechnung der sog. Nullzeit , also die Zeit, bis zu der man bei einer bestimmten Auftauchgeschwindigkeit bis zur Oberfläche (i. e. ca. 1 bar Umgebungsdruck) austauchen kann ohne dabei Dekompressionstopps einhalten zu müssen, kann man mit dem Bühlmannmodell vorgenommen werden.

Selbstredend könnte man die Berechnung der Nullzeit für eine gegebene Situation (Gewebesättigung, inpiratorischer Inertgaspartialdruck) auch iterativ (mit einer Schleifenberechnung) lösen. Eleganter geht es allerdings, wenn man die Mathematik des Bühlmannmodells zugrunde legt und sich  der in den Gleichungen enthaltenen Definitionen bedient. Wir gehen dabei davon aus, dass die Expositionszeit so berechnet werden kann, dass, wenn man als p.amb.tol aus Gl III den Umgebungsdruck an der Oberfläche (i. e. den Luftdruck) einsetzt, die kürzeste Nullzeit aller 16 Gewebe das gesuchte Rechenergbenis sein wird.

Zuerst wird also Gleichung III nach p.i.g (Inertgaspartialdruck, i. e. Sättigungszustand des Gewebes) umgeformt:

gl1

Anschließend werden beide Gleichungen gleichgesetzt (ab der 2. Zeile in unten stehender Herleitung) und nach der Expositionszeit tE aufgelöst. Dazu verwendet man einen Logarithmus. da gilt log(n x ) = x * log(n) . Dieser Logarithmus wird später dann leider allerdings zum Stolperstein in besonderen Fällen (siehe unten).

Zuerst schreibt man die Sättigunsgleichung (1. Zeile), dann folgt durch Gleichsetzen von der oben aufgelösten Gl III und Umformen bzw. Auflösen nach t E

gl2

Nach dem oben vorgenommenen beidseitigen Logarithmieren und weiterem Umformen ergibt sich:

gl3

gl4

Diese dargestellte Rechnung wird auf alle 16 Gewebe angewandt, die kürzeste Nullzeit bestimmt die Gesamtnullzeit. Am besten bindet man diese Gleichung softwaretechnisch in eine Schleifenstruktur ein:

int calc_ndt()
{
  int dp; /* Wassertiefe in m */
  int t1, t0min = 999;
  float piigN2, te, x, airpressure = 1.001; /* airpressure: Luftdruck in bar */

  for(t1 = 0; t1 < 16; t1++)
  {
    piigN2 = (dp / 10 + airpressure – 0.0627) * FN2;
    x =  -1 * (((airp / bN2[t1] + aN2[t1] – piN2[t1]) / (piigN2 – piN2[t1])) – 1);
    if(x > 0)
    {
      te = -1 * log(x) / log(2) * t05N2[t1];
      if(te < t0min)
        t0min = te;
    }
  }
  return t0min;
}

Ein Problem stellt sich dabei, wie bereits vorstehend kurz angedeutet, in Zusammenhang mit Nullzeiten in geringen Tiefen (unter 10 m) bzw. unter bestimmten Sättigungszuständen (p.i.g). Abhängig von den Gegebenheiten wird der Ausdruck im Argument des Logarithmus des Zählers fallweise negativ, d. h. eine Nullzeitenberechnung ist für diese Fälle nicht möglich.

(C) Peter Rachow 2004

 

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Einführung in die Theorie der Dekompression beim Tauchen

1. Physikalische Grundlagen

1.1 Luft und ihre Bestandteile

Gerätetaucher atmen das jeweilige Atemgas unter einem erhöhten Umgebungsdruck während sie sich einer Überdruckexposition aussetzen. Dabei werden die Bestandteile dieses Atemgases, also jene Gase, aus denen sich z. B. die Luft zusammensetzt, von der Lunge aufgenommen und über den arteriellen Blutkreislauf zu den einzelnen Geweben transportiert.

Sieht man sich die Zusammensetzung der Atemluft an, so besteht diese aus verschiedenen Fraktionen (Anteilen):

Die Bestandteile der Atemluft:

Die Luft besteht aus verschiedenen Einzelgasen, die sich verteilen wie im Folgenden gezeigt:

  • ca. 78% aus Stickstoff (N 2 )
  • ca. 21% Sauerstoff (O 2 )
  • 0,03% Kohlendioxid (CO 2 )
  • ca. 0,97% Edelgase (Ar, Kr, He, Ne…)

Bedeutsam für das Tauchen mit Pressluft sind hier insbesondere O 2 , N 2 und CO 2 (als Stoffwechselprodukt der inneren Atmung, also der Energieumwandlung in den Zellen).

vd1b

1.2 Druck und Partialdruck

Die eingeatmeten Gase stehen entsprechend ihrer prozentualen Verteilung im Gesamtgemisch ‚Luft‘ jeweils unter einem bestimmten Teildruck, dem sog. ‚Partialdruck‘. Er besagt, welchen Druck das bestimmte Teilgas unter den gegebenen atmosphärischen Bedingungen (Umgebungsdruck) auf andere Körper ausübt.

Dabei leitet sich der Partialdruck ab vom Umgebungsdruck (Summe aus Luftdruck über dem Wasser + hydrostatischem Druck) unter dem das Gas steht und dem Anteil dieses Gases am Gesamtgemisch.

Beispiel: Befindet sich ein Taucher auf einer Wassertiefe von 40 m , so atmet er unter einem gesamten Druck von ca. 5 bar (ca. 1 bar Luftdruck + 4 bar Schweredruck des Wassers). Der Stickstoff mit seinem Anteil von ca. 78% (78/100 = 0,78) an der Luft steht daher auf 40 m Wassertiefe unter einem Partialdruck von 0,78 * 5 bar = 3,9 bar .

Der Partialdruck eines Gases lässt sich also errechnen zu:

p.p = f.g * p.amb p.p = Partialdruck (partial pressure) des Gases
f.g = Fraktion des Gases (Anteil am Gesamtgas) in %
p.amb = Umgebungsdruck

Die Wirkung eines bestimmten Gases auf den menschlichen Körper ist im Wesentlichen von seinem Partialdruck abhängig, wenn auch seine physiologische Wirkung in bestimmten Fällen vom zusätzlichen Vorhandensein anderer Gase (bzw. deren Partialdrücken) abhängen kann.

1.3 Die Löslichkeit von Gasen in Flüssigkeiten

Nach einem physikalischen Gesetz (Gesetz von Henry) lösen sich Gase, die über oder an Flüssigkeiten stehen, zum Teil in diesen. Diese Löslichkeit hängt dabei ab

a) vom Partialdruck des Gases
b) Von der Aufnahmefähigkeit der Flüssigkeit für das Gas (Löslichkeit)
c) Von der Temperatur der beteiligten Stoffe

Der Lösungsvorgang ist physikalisch betrachtet ein Diffusionsvorgang , d. h. ein Stoff der an einem Ort in hoher Konzentration vorliegt, hat das Bestreben, sich von diesem Ort weg zu einem anderen Ort zu bewegen, wo seine Konzentration niedriger ist und so einen Ausgleich herbeizuführen, ergo ist es das Bestreben des Stoffes überall eine gleich hohe Konzentration zu erreichen.

Beim Tauchen lösen sich alle Atemgase in den Flüssigkeiten der Gewebe des Körpers, besondere Bedeutung haben jedoch die sog. Inertgase , also jene Gase, die keine chemischen Reaktionen mit den Körper- und Gewebsflüssigkeiten eingehen (daher die Bezeichnung ‚inert‘), die aber physikalisch wirken können. Das wichtigste dieser inerten Gase ist der in der Atemluft mit ca. 78% enthaltene Stickstoff , bei künstlichen Atemgasgemischen auch Helium oder bei sehr exotischen Atemgaszusammenzusetzungen der Wasserstoff .

Fassen wir zusammen: Die Inertgase (also stoffwechselphysiologisch nicht aktiven Gase) beim Tauchen sind

  • Stickstoff (N 2 )
  • Kohlendioxid (CO 2 )
  • evtl. beim sog. Trimixtauchen das Helium (He)
  • evtl. beim sog. Hydreliox der Wasserstoff (H 2 )

1.3.1 Welche Inertgasmenge kann sich in einer Flüssigkeit oder einem Körpergewebe lösen?

Auf diese Frage ist keine eindeutige mengenbezogene Antwort möglich, es gibt jedoch eine Anzahl Faktoren, die in diese Betrachtung eingehen.

Die gelöste Menge eines Inertgases in einem Gewebe hängt hauptsächlich ab von

  • dem Partialdruck des Gases, und damit vom Umgebungsdruck, also der Tauchtiefe : Je höher dieser Faktor ist, desto mehr Inertgas löst sich.
  • von der Zeit: Je länger das Gas unter erhöhtem Druck geatmet wird, desto mehr Inertgas löst sich ( Tauchzeit ). Der maximale Wert der zu lösenden Gasmenge ist hier begrenzt durch die Tatsache, dass ein solches Gewebe bei einem bestimmten Umgebungsdruck ab einem bestimmten Zeitpunkt gesättigt ist, und bei gegebener Tiefe (Umgebungsdruck) kein weiteres Inertgas mehr aufnehmen kann. Man kann dies sehr gut mit einem Kondensator vergleichen, der bei gegebener elektrischer Spannung nur eine bestimmte Ladungsmenge aufnehmen kann.
  • von der Temperatur : Je niedriger die Temperatur ist, desto mehr Inertgas löst sich (Problem: Tauchen in kaltem Wasser)
  • Vom Durchblutungsstatus des Gewebes: Gut durchblutete Gewebe nehmen schneller und mehr Inertgas auf, als wenig durchblutete.

1.4 Übergang des Inertgases von einem Gewebe in ein anderes

Der Stickstoff wird, wie Helium und andere Inertgase auch, von den Lungen aufgenommen und mit dem Blutstrom zu den einzelnen Körpergeweben (den sog. „Kompartimenten“) transportiert, wo er entsprechend dem Gesetz von Henry in die Gewebeflüssigkeit eingelagert, also physikalisch gelöst, wird. Das Inertgas geht dabei jeweils von einem Gewebe in ein anderes über. Von der Lunge in das Blut und vom Blut in das Muskelgewebe beispielsweise.

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Dieser Vorgang der Aufsättigung ist, wie die später zu beschreibende Entsättigung auch und wie bereits dargestellt, physikalisch betrachtet eine Diffussion Der Stoff sucht ein vorher vorhandenes Gefälle der Stoffkonzentration auszugleichen. Dieses Gefälle der Stoffkonzentration wird in der Physik auch als Gradient bezeichnet.

1.5 Sättigung und Entsättigung

1.5.1 Gewebetypen

Der menschliche Körper besteht aus einer Vielzahl unterschiedlicher Gewebe. Diese lösen Stickstoff und andere Gase unterschiedlich schnell, was einerseits mit deren Fettgehalt und andererseits mit deren Durchblutungsstatus (Perfusionsrate) zu tun hat. Diese Gewebe bestehen zu einem großen Teil aus Flüssigkeit, insofern lässt sich das Lösungsgesetz von Henry hier anwenden.

Wie alle Flüssigkeiten auch, haben diese Gewebe stark unterschiedliche Lösungsverhalten für Gase. Um die Betrachtungen zu vereinfachen, hat man den menschlichen Körper daher modellhaft in eine bestimmte Anzahl unterschiedlicher Gewebe unterteilt. An diesen Geweben wird in Ansätzen mathematisch-modellhaft nachvollzogen welche Vorgänge sich in der Realität abspielen. Je nach Dekompressionsmodell sind dies 1, 4, 6, 8, 16 oder noch mehr Gewebe deren Eigenschaften man mit Hilfe von mathematischen Konstanten definiert. ( Mehr… )

Die Gewebe, die den Stickstoff am schnellsten lösen, sind z. B. das Blut und die Nerven, mittlere Gewebe z. B. die Haut und die Muskeln, langsame Gewebe sind z. B. Knochen und Knorpel. Für jedes Gewebe hat man eine bestimmte „Sättigungshalbwertszeit“ ermittelt, je kürzer diese ist, desto schneller ist eine Gewebestruktur mit dem Inertgas gesättigt.

Außerdem hängt die Löslichkeit von der Dichte des Gases ab. Leichte Gase (z. B. Helium) lösen sich schneller als massereichere Gase (z. B. Stickstoff). Andererseits lösen sich Gase unterschiedlich stark in Fettgewebe, sie verfügen über eine unterschiedlich ausgeprägte Lipophilie . Helium beispielsweise ist um ca. den Faktor 4 weniger liopohil als Stickstoff. Man erkennt also, dass sich das Verhalten des Gases in Bezug auf seine Lösung in einem Körpergewebe an vielen Faktoren determiniert.

1.5.2 Die Halbsättigungszeit der Gewebe

Der wichtigste mathematische Faktor bei der Betrachtung der Lösungseigenschaften der Gase im Gewebe ist dabei die sog. Gewebehalbsättigungszeit (kurz Halbwertszeit) . Sie ist definiert als die Zeit, bis zu der ein Gewebe die Hälfte des theoretischen Endwertes der Sättigung (also abhängig vom Ungebungsdruck und damit der Tauchtiefe) erreicht hat. Nach dieser Halbwertszeit hat also ein Gewebe bei einem bestimmten Druck die Hälfte der Inertgasmenge (Stickstoff, Helium etc.) aufgenommen, die es max. aufnehmen könnte.

1.5.3 Verlauf der Lösungskurven

Wie alle mit Halbwertszeiten assoziierten Vorgänge haben auch diese Lösungskurven einen exponentiellen Verlauf, d. h. sie streben einem rechnerischen Endwert zu. Man spricht hier von einer Approximation (Annäherung) an einen Maximalwert bei der Aufsättigung und an einen Minimalwert bei der Entsättigung. Beim Aufsättigen entspricht dieser Endwert der theoretisch möglichen maximalen Sättigung. In der Praxis bedeutet dies, dass ein Gewebe nach einer bestimmten Zeit unter einem bestimmten Druck keinen weiteren Stickstoff mehr aufnehmen kann, es ist gesättigt und hat den maximal möglichen Partialdruck des Inertgases erreicht.

Beim Entsättigen (also der Gasabgabe) entspricht der Druckgradient (Partialdruckunterschied) der Differenz des Partialdruckes des Inertgases im Gewebe zu dem des Atemgasgemisches. Auch dieser ist nach einer bestimmten Anzahl Halbwertszeiten nahezu Null.

Eine typische Sättigungskurve hat den unten gezeigten Verlauf. Man erkennt

a) dass nach ca. 8 – 9 Halbwertszeiten das Gewebe (bei gegebenem konstantem Umgebungsdruck) kein weiteres Inertgas aufnehmen kann. Der Sättigungszustand ist erreicht, und

b) dass nach jeweils einer Zeitperiode (Horizontalachse) die gelöste Inertgasmenge immer die Hälfte des Restwertes der vorigen Zeitperiode ist.

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1.5.4 Sättigungsverlauf verschiedener Gewebe

Während der Aufsättigungsphase haben verschiedene Gewebe ganz unterschiedliche Lösungszustände für das Inertgas weil sie unterschiedliche Sättigungshalbwertszeiten besitzen.

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Modellhaft dargestellt ist dieser Sachverhalt oben für 5 verschiedene Gewebe. Die blaue Linie entspricht dabei einen schnellen Gewebe (z. B. dem Blut), es erreicht die Sättigung schneller als alle anderen sog. Kompartimente (Modellgewebe). Die violette Linie entspricht dem langsamsten Gewebe dieser Kurvenschar.

1.6 Welche Gewebe sind beim Sporttauchen relevant?

Die verschiedenen Körpergewebe verhalten sich beim Abtauchen (Aufsättigung mit Inertgas) ebenso wie beim Auftauchen (Abgabe des Inertgases) unterschiedlich was die Zeiten ihrer Gasaufnahme und -abgabe betrifft. Vergleicht man das Aufättigungs- mit dem Entsättigungverhalten gibt es vom exponenziellen Verlauf der Kurven her betrachtet keinen Unterschied: Ein schnelles Gewebe nimmt Inertgas schnell auf und gibt es ebenfalls schnell wieder ab. Nur läuft die Entsättigung i. d. R. langsamer ab, da physiologische Ursachen einem schnellen Ausspülen ( Elimination ) des Inertgases aus dem Körper entgegenstehen (z. B. die sog. Mikrogasblasenproblematik mit Verschlechterung des Gasaustausches in der Lunge, Temperaturprobleme beim Kaltwassertauchen etc.)

Schnelle Gewebe mit kurzen Halbwertszeiten (z. B. Gehirn, Rückenmark, Nerven, Blut) Langsame Gewebe mit mittleren Halbwertszeiten (Muskeln, Haut) und langen Halbwertszeiten (Knochen, Knorpel)
  • Sie sättigen Inertgas schneller auf.
  • Sie geben Inertgas schnell wieder ab
  • Sind besonders für kurze tiefe Tauchgänge relevant
  • Sie haben beim Entsättigen, also der Inertgasabgabe beim Auftauchen, höhere Toleranzen gegen eine Übersättigung.
  • Langsame Stickstoffaufnahme und -abgabe
  • Besonders relevant bei langen flachen Tauchgängen und häufigen Wiederholungs-Tauchgängen in kurzer Zeit (sog. „Non-limit-Tauchen“)
  • Niedrige Toleranz gegen zu schnelle Druckentlastung beim Auftauchen

1.7 Die Entsättigung

Bei Druckentlastung ( Dekompressionsphase während des Auftauchens) geben die Gewebe den gelösten Stickstoff wieder ab, weil der Umgebungsdruck sinkt. Dies ist der umgekehrte Vorgang des Abtauchens ( Kompressionsphase ) oder der Tauchphase auf der Tiefe (Isopressionsphase, iso = gleich).

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Der Stickstoff (oder ein anderes Inertgas oder Inertgasgemisch) tritt dabei aus der Gewebsflüssigkeit aus und strebt mit dem Blutstrom der Lunge zu, wo er abgegeben wird. Wir sprechen, wie bereits erwähnt, in diesem Falle von Inertgaselimination , also der Entfernung des Inertgases aus dem Körper.

1.8 Übersättigung und Sättigungstoleranzen

Wie gezeigt wurde, ist die Aufnahme der Inertgase in die Körpergewebe ein Ergebnis der Tatsache, dass der Umgebungsdruck unter dem das Gas durch Atmung in den Körper aufgenommen wird, gestiegen ist. Wird nun beim Tauchen der Umgebungsdruck vermindert, weil aufgetaucht wird, tritt der umgekeherte Vorgang auf: Das unter höherem Druck im Gewebe gelöste Gas will dieses wieder verlassen. Beim Auftauchen kann das Inertgas den Körper jedoch nicht unbegrenzt schnell verlassen, da die Abtransportrate aus den Geweben über das Blut begrenzt ist. Ab diesem Zeitpunkt entsteht in den Geweben eine zeitweilige sog. Übersättigung mit Inertgas, d. h. der Gasdruck im Gewebe ist im Vergleich zum Umgebungsdruck hinreichend groß, so dass das Gas im Gewebe nicht mehr in Lösung gehalten werden kann.

Dieser Vorgang, wenn er ausreichend langsam abläuft, wird keine sog. Dekompressionskrankheit hervorbringen, sondern lediglich vom Auftreten sog. Mikrogasblasen begleitet sein , die allerdings keine krankmachende (pathogene) Wirkung entfalten. Mikrogasblasen sind gewissermaßen die Verkörperung ( Manifestation ) des aus den Geweben austretenden Inertgases, das der Lunge entgegenstrebt um aus dem Körper entfernt zu werden.

In der Lunge wird das anfallende Inertgas dann weitestgehend abgeatmet, wenn auch hier gewisse Mechanismen die Inertgasabgebae verlangsamen können.

Wird jedoch die Druckabnahme pro Zeiteinheit zu schnell durchgeführt, tritt zuviel Gas in einer bestimmten Zeit aus den Geweben aus und es bilden sich mehr oder weniger große Blasen, weil die große, momentan freigewordene Inertgasmenge nicht vom Ort des Entstehens abtransportiert werden kann. Gut durchblutete, sog. „schnelle“, Gewebe haben daher eine geringere Tendenz zur Bildung von z. B. Stickstoffblasen, weil hier das Inertgas schnell weiter geleitet werden kann. In anderen, schlecht durchbluteten Geweben, wie z. B. Fettgewebe, sammelt sich einerseits wegen der höheren Löslichkeit von Stickstoff in Fett mehr Inertgas an, andererseits kann dieses Gas nicht ausreichend schnell abtransportiert werden. Daher ist Fettleibigkeit ( Adipositas ) ein Risikofaktor beim Tauchen.

Bilden sich jedoch große Gasblasen ( manifeste Blasen ), kommt es im Bereich der Blasenbildung zu örtlichen Gewebszerreissungen, was man z. B. an den Hautrötungen bei einer leichten Dekompressionskrankheit und den Schmerzen in den Gelenken, den sog. „‚bends“ beobachten kann. Diese weniger gravierenden Symptome der sog. Dekompressionskrankheit (sog. Typ I ) treten auf, wenn bestimmte Gewebe (Muskeln, Haut) mehr Gas abgeben müssen, als sie symptomlos tolerieren können.

Schwerere Symptome der Dekompressionskrankheit entstehen, wenn Gasblasen aus dem venösen System in der Lunge wegen ihrer großen Zahl und der damit einhergehenden Herabsetzung der Lungenfunktion und des Gasaustausches nicht abgeatmet werden können und in das arterielle System übertreten. Dort können sie wie ein Thrombus (Pfropfen) die Blutzufuhr zu lebenswichtigen Organen blockieren, so dass es hier nicht selten zu Nervenlähmungen, motorischen oder sensorischen Ausfällen oder im Extremfalle zum Tod kommt (sog. Typ II der Dekompressionskrankheit )

Alle Gewebe haben dabei, wie bereits geschildert, bestimmte Toleranzen gegen eine zu hohe Stickstoffaufladung (Gasspannung) und können einen bestimmten Gasüberdruck aushalten, ohne dass sich eine relevante Zahl und Größe von Gasblasen ausbildet. Dieser Gasüberdruck entsteht alleine deshalb, weil der Außendruck infolge Auftauchens kleiner wird, der Innendruck des gelösten Gases im Gewebe aber nicht zeitnah synchron folgen kann.

Schnelle Gewebe sind dabei toleranter gegen Übersättigung als langsame. Die Auftauchgeschwindigkeit muss stets so bemessen sein, dass die Übersättigungstoleranzen aller Gewebe eingehalten werden und nicht zuviel Gas auf einmal die Gewebe verlässt, so dass sich keine Blasen bilden können. Diese Ermittlung eines Austauchplanes, bei dem alle Gewebe unterhalb der kritischen Schwelle gehalten werden, ist die Basis der mathmematischen Dekompressionsrechnung.

1.8.1 Verzögerte Entsättigung durch Temperatureinflüsse

Die Entsättigung verläuft, wie bereits gezeigt, theoretisch umgekehrt ab wie die Aufsättigung, aber unterschiedliche Durchblutungscharakteristika der Gewebe können die Entsättigung verlangsamen: Kalte Haut und schlechte Durchblutung am Ende des TG verursachen z. B. Transportprobleme des Inertgases zur Lunge. In kalten Körperbereichen kommt es zu einer Verengung der Gefäße ( Vasokonstriktion ). Dadurch sinkt die Menge des pro Zeiteinheit abgegeben Inertgases.

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1.8.2 Mikrogasblasen

Bei jedem Tauchgang entstehen wie geschildert beim Auftauchen infolge der Verminderung des Umgebungsdruck durch Austritt von Inertgas aus den Geweben sog. Mikrogasblasen . Ihre Größe liegt im Bereich einiger Millionstel m und sie sind gesundheitlich weitgehend unbedenklich.

Diese Blasen haben jedoch einen negativen Einfluss auf die Inertgaselimination in der Lunge selbst, d. h. die Abgabe von Stickstoff (oder Helium) durch die Lunge sinkt. Sie setzen also die Wirksamkeit der Lunge herab, man spricht in diesem Zusammenhang von einer Blockade des Lungenfilters . Ihre negative Wirkung auf die Inertgaselimination entsteht deshalb, weil sie die feinsten Blutgefäß in der Lunge zum Teil verstopfen können und daher den Gasaustausch in den Lungenbläschen (Alveolen) behindern.

1.9 Stickstoffabgabe über die Lunge

Der aus den Geweben stammende Stickstoff bzw. ein anderes Inertgas wird im venösen Blut gelöst und zur Lunge transportiert, wo er weitgehend abgeatmet werden kann, wenn die in einer bestimmten Zeit transportierte Gasmenge unterhalb eines kritischen Schwellenwertes bleibt. Diesen Schwellenwert zu ermitteln und immer unterhalb der kritischen (Blasen-)Grenze zu bleiben, ist, wie bereits gezeigt, die Aufgabe der entwickelten Dekompressionsverfahren wie Deko-Tabellen und Tauchcomputer.

Physiologische Eigenheiten können die Stickstoffabgabe verlangsamen:

  • Offenes Foramen Ovale (PFO = patent foramen ovale = Loch in der Herzscheidewand, erlaubt den Übertritt venösen, blasenhaltigen Blutes in den arteriellen Kreislauf)
  • Rauchen (führt wegen Vasokonstriktion, i. e. Gefäßverengung, zu einer Minderdurchblutung der Kapillaren).
  • Fettleibigkeit (Fettzellen lösen besonders viel Inertgas, daher steigt die Menge des gelösten Gases, das später wieder abgegeben werden muss, Fettgewebe ist aber schlecht durchblutet, also kann das Inertgas nicht effektiv eliminiert werden)
  • Dehydrierung (Austrocknung, z. B. bei Durchfall oder zu wenig Flüssigkeitsaufnahme, Seekrankheit, führt zu einer verminderten Fließfähigkeit des Blutes)
  • Körperliche Anstrengung während des TG (Vermehrte N 2 -Aufnahme, da das Atemminutenvolumen erhöht ist, dies führt in der Folge u. U. zu einem CO 2 -Überhang => größere Blasen durch 2 Inertgase)
  • Vorhergegangene Dekompressionsunfälle (DCS) mit lokaler Bildung von Narbengewebe.
  • Stress (höheres Atemminutenvolumen, AMV, also zusätzliche Aufsättigung, siehe oben).
  • Kurze Oberflächenpausen (sog. Non-Limit-Tauchen !), daher hohe Konzentration von Mikrogasblasen.
  • Schnelle Aufstiege (v max. > 7-10 m/min.) mit exzessiver Mikrogasblasenbildung.

1.10. Dekompression bei anderen Inertgasen

1.10.1 Helium

Helium, das am häufigsten verwendete Inertgas bei künstlichen Atemgasgemischen, hat eine sehr viel geringere Masse als Stickstoff. Dadurch steigt die Diffusionsgeschwindigkeit des Gases in und aus den die Geweben an. Die Halbwertszeiten sinken. Bühlmann gibt an, dass die Halbwertszeiten für He um den Faktor 2,65 geringer seien als für Stickstoff.

Daraus resultieren im Wesentlichen zwei Sachverhalte:

  • Ein Gewebe ist schneller gesättigt als beim Tauchen mit N 2 .
  • Die Abgabe des Inertgases bei der Dekompressionsphase erfolgt schneller, dadurch sinken die Toleranzen verglichen mit einem Inertgas mit niedriger Diffussionsgeschwindigkeit.

Besonders letzter Punkt ist bedeutsam. Während man eigentlich vermuten müsste, dass sich die Dekompressionsproblematik bei He weit weniger stellt (verglichen mit N 2 ), weil eben das Inertgas schneller abgegeben wird, ist genau das Gegenteil der Fall. Die Dekompressionsphase muss langsamer ablaufen, damit nicht zuviel Inertgas pro Zeiteinheit die Gewebe verlässt und es daher zur Produktion manifester (also krankmachender) Gasblasen kommt. Die abzugebende Inertgasmenge wird größer, wenn das Gas beim Aufsättigen schneller diffundiert.

In der Konsequenz heißt dies (bei reiner Atmung von He als Inertgas ohne N 2 -Anteil), dass a) mit der Dekompression früher begonnen werden muss und b) die maximale Aufstiegsgeschwindigkeit deutlich geringer ist, als beim Tauchen ausschließlich mit N 2 (Pressluft, Nitrox).

Weiterhin kann es beim Wechsel der Atemgasgemische während der Dekompression zu einem Effekt kommen, den man als “ isobare Gegendiffusion “ bezeichnet. Er hat eher theroetische Bedeutung.

Andererseits hat der Wechsel des Inertgases von He auf N 2 bei der Dekompression den Vorteil, dass der Druckgradient des schnellen Inertgases (He) stark ansteigt, wenn auf N 2 als Inertgas gewechselt wird. Dadurch steigt die Eliminationsrate ebenfalls mit an.

2. Dekompression in der Praxis

Wie geschildert, haben die Regeln der Dekompression Bedeutung für das Tauchen mit allen Gasen außer reinem O 2 , weil beim reinen Sauerstofftauchen keine Inertgase vorhanden sind. Im Wesentlichen kommt es darauf, an die Austauchphase entsprechend den physikalischen Gegebenheiten zu gestalten.

2.1. Nullzeittauchgänge sind nicht wirklich sicher: Der ewige Streit „Nullzeit-TG“ vs. „Deko-TG“

Ein Mythos , der von moderner Tauchausbildung immer wieder vertreten wird, ist die Aussage, dass Nullzeittauchgänge sicherer seien als geplante Dekompressionstauchgänge. Das ist natürlich Unsinn und dient u. E. nur der vordergründigen Befriedigung des Sicherheitsbedürfnisses schlecht ausgebildeter und unzureichend informierter Taucher durch Anweiser (sog. Instructoren ), die es oft kaum selber richtig wissen.

Laut allgemein gültiger Definition liegt ein Nullzeittauchgang dann vor, wenn beim Austauchen keine Dekompressionspausen eingehalten werden müssen. Physikalisch bedeutet dies, dass der „Aufladungszustand“ aller Gewebe des Körpers mit Inertgas (Stickstoff/Helium) zu einem bestimmten Zeitpunkt ausreichend niedrig ist und dass eine Druckverminderung des Körpers auf 1 bar (Luftdruck an der Wasseroberfläche) symptomlos toleriert würde wenn eine bestimmte Aufstiegsgeschwindigkeit eingehalten wird.

Dabei werden wohlweislich bestimmte Einzelheiten verschwiegen:

Beim Tauchen kommt es bereits beim Abtauchen und erst recht beim Tauchen in allen Tiefen > 0 m WT zu einer Inertgasaufsättigung der Gewebe. Dadurch wird jeder Tauchgang sofort zu einem Dekompressionstauchgang, wenn auch das sofortige Austauchen immer noch möglich wäre, weil die Gewebe stets eine bestimmte Toleranz gegen Gasblasenbildung bei Druckentlastung aufweisen.

So ist es letztlich möglich, dauernd entlang dieser „Nullzeitgrenze“ entlang zu tauchen. Das Verfahren funktioniert so: Ist der Taucher eine bestimmte Zeit auf einer bestimmten Tiefe. Nähert sich die Inertgasaufsättigung der Gewebe langsam dem Wert, der ein sofortiges Austauchen verhindern würde (der Tauchgang also zum Deko-TG würde), so dass in Kürze explizite Stopps unterhalb der Wasseroberfläche nötig wären, so taucht man einfach einige Meter höher und verlangsamt dadurch die weitere Aufsättigung. Diese Spiel kann man theoretisch treiben, bis die Luft in der Flasche leer ist oder man die Wasseroberfläche erreicht hat, wenn auch zwischen 0 und 10 m Wassertiefe die Zunahme der Aufsättigung nicht mehr problematisch wird. Taucht man nach diesem Verfahren. so ist man vordergründig nie eine explizite Dekompressionspflicht eingegangen.

Problematisch bei diesem Verhalten ist jedoch, dass mindestens ein Körpergewebe so aufgesättigt ist, dass es immer kurz vor einer Dekompressionsproblematik steht. Exzessives Nullzeittauchen heißt eigentlich nur, sich an diese kritische Schwelle „heranzutasten“, was moderne Dekompressioncomputer mit ihrem integrativen (den Tauchgang abbildenden) Rechenverfahren theoretisch möglich machen, in der Praxis aber eben auch Probleme hervorgebracht können, da das Dekompressionsverhalten verschiedener Menschen höchst unterschiedlich sein kann. Das was für Person A noch tolerabel ist, kann für Person B schon zur Behandlung in der Rekompressionskammer führen.

Allerdings heißt “ keine Dekompressionspflicht “ natürlich nicht “ keine Dekompression „. Die Dekompressionsphase läuft hier nur ohne Planung des Tauchers ab, der sich zwar sicher wähnt, aber trotzdem mit mindestens einem voll aufgesättigtem Gewebe aus dem Wasser kommt, und dabei noch ein gutes Gewissen hat. Der Trick liegt in der Aufstiegsgeschwindigkeit, die so bemessen wird, dass eben doch scheinbar „sofort“ ausgetaucht werden kann.

Bei einem regelgerecht durchgeführten Dekompressionstauchgang hat man am Ende der Dekophase den selben Zustand wie nach einem Nullzeit-TG, der an die Grenze der Dekompressionspflicht führte: Mindestens ein vollgesättigtes Gewebe, dass unter den gegebenen äußeren Druckbedingungen noch gerade keine Dekompressionskrankheit erzeugt.

Folgende, häufig geübte, Praxis einen Tauchcomputer zu verwenden, ist also besonders bedenklich , da sie eine hohe Anzahl an Mikrogasblasen hervorbringt:

Tauchen an der Nullzeitgrenze

  • Nach einer bestimmten Tauchzeit auf einer bestimmten Tauchtiefe, werden u. U. Dekompressionsstopps notwendig.
  • Viele Taucher tauchen dann kurz vor diesem Zeitpunkt in geringere Tiefen auf.
  • Dies wird immer wiederholt, wenn die Nullzeitgrenze erreicht wird, was vom Computer ja mitgeteilt wird, so dass theoretisch keine Dekompressionspflicht entsteht. Risiko: Bestimmte Gewebe (u. a. das Führungsgwebe) sind nahe an der Toleranzgrenze für die max. zul. Gasspannung
  • Physikalisch kein Unterschied zum Dekompressionstauchen, außer dass explizite Stopps vermieden werden (Ergebnis: Mindestens ein Gewebe ist soweit gesättigt, dass gerade noch keine großen Gasblasen entstehen)

2.2 Gestaltung der Austauchphase bei Dekompressionstauchgängen

Werden Dekompressionstauchgänge durchgeführt, bedeutet dies zuerst einmal, dass dem Taucher der direkte Weg zur Oberfläche für einige Zeit versperrt ist. Dies macht Tauchern vielfach Angst, weil sie nicht, besonders wenn sich z. B. während des Tauchgangs Probleme ergeben, sofort auftauchen könnten. Dies ist zuerst einmal ein psychologisches Problem. Von daher sollte unerfahrenen oder unsicheren Tauchern natürlich von Dekompressionstauchgängen abgeraten werden, solange dieser psychische und/oder Erfahrungsstatus sich nicht verbessert haben.

Dekompressionstauchgänge lassen sich anhand von Dekompressionstabellen durchführen oder mittels Dekompressionscomputern (Tauchcomputer). Sie setzen regelmäßig eine gewissenhafte Tauchgangsplanung voraus, weil der mitgeführte Atemgasvorrat jetzt genau kalkuliert werden muss damit er für die Tauch- und für die Dekompressionsphase ausreichend ist. Insofern unterscheiden sich geplante Deko-TG stark von sog. „Nullzeit-Fun-Dives“.

Wird ein Dekompressions-TG durchgeführt, so ist ab einer bestimmten, vorher geplanten, Tauchzeit der Aufstieg einzuleiten. Ob man vertikal, an einer Steilwand, im Freiwasser oder an Geländestrukturen entlang aufsteigt, ist irrelevant, ganz abgesehen davon dass die Techniken des Tarierens beherrscht werden müssen.

Die Aufstiegsgeschwindigkeit zur ersten Dekompressionstufe sollte nicht mehr als 8-10 m/min betragen. Ist man auf der ersten Stufe angekommen, so wird dort die in der Tabelle oder dem Computer ausgewiesene Zeitspanne verweilt und dann zur nächsten Stufe aufgestiegen.

Die Tiefen der jeweiligen Dekompressionsstopps sollten so genau als möglich eingehalten werden. Steigt man zu hoch auf, so wird zuviel Inertgas pro Zeit freigesetzt oder es bilden sich Mikrogasblasen in zu großer Zahl, bleibt man zu tief, wird nicht schnell genug entsättigt.

Eine gewisse Toleranzgrenze ist jedoch auch hier gegeben, man geht davon aus, dass bei einer mittleren Dekompressionspflicht, 2 bis 3 Minuten Unterschreitung der Dekompressionstiefe toleriert werden. Man kann also auch während einer Dekophase kurz Austauchen, um sich z. B. an der Oberfläche zu orientieren.

2.3 Austauchen unter vermindertem Umgebungsdruck (Bergseetauchen)

Die Dekompressionsregeln der gängigen Tabellen und Computermodelle sind so beschaffen, dass beim Verlassen des Wassers der umgebende Luftdruck mit ca. 1 bar angenommen wird. Da nach Verlassen des Wassers die Dekompression (Entsättigung) der Gewebe noch nicht beendet ist, müssen alle Gewebe bei diesem Umgebungsdruck bereits das Inertgas so weit abgebaut haben, dass keine manifesten großen Gasblasen mehr auftreten können.

Würde man den Luftdruck beim Verlassen des Wassers vermindern, könnte es jetzt wegen des größer gewordenen Druckgefälles zwischen Inertgaspartialdruck in den Geweben und Umgebungsdruck doch noch zu einer Dekompressionskrankheit kommen.

Beim Tauchen in hoch gelegen Gebirgsseen ist der Umgebungsdruck jedoch regelmäßig niedriger, so dass die Gewebe vor Verlassen des Wassers weiter entsättigen müssen, als sie das tun müssten, wenn der Umgebungsdruck Normalwerte hätte.

Bergseetauchtabellen und höhenangepasste Computermodelle rechnen daher regelmäßig mit verlängerten Dekompressionszeiten verglichen mit den Tabellen für Meereshöhe. I. d. R. wird man davon ausgehen können, dass ab einer Höhe über NN von > 700 m eine Bergseetabelle zu verwenden ist.

2.4 Die Bedeutung der Aufstiegsgeschwindigkeit

Je höher diese ist, desto risikoreicher die Dekompression (Mikroblasen, u. U. manifeste Blasen). Abhängig vom Tiefenbereich (Druckentlastung pro Tiefenmeter)

Als max. Aufstiegsgeschwindigkeiten sind anzusetzen:

  • im Tiefenbereich unterhalb 20m: v max. = 10-18 m/min
  • im Tiefenbereich oberhalb 20m: v max. = 7-10 m/min oder weniger

Geplante Dekompressionstopps setzen die Aufstiegsgeschwindigkeit also künstlich herab. Auch bei „Nullzeit“-TG muss der Taucher auf eine geringe Aufstiegsgeschwindigkeit achten und sollte einen Dekompressionstopp von 4-5 min. auf 3-5 m Wassertiefe einhalten. Der heute propagierte „Sicherheitsstopp“ ist mithin nichts anderes als ein unspezifischer Dekompressionsstopp.

2.5 Tipps für die Tauchsicherheit

  • Jo-Jo Tauchgänge vermeiden. Hier ist die Bildung von Mikrogasblasen exzessiv.
  • Wiederholungstauchgänge planen mit möglichst großer Oberflächenpause zwischen dem 1. TG und dem 2. TG. Die Mikrogasblasenbildung erreicht ihr Maximum ca. 1 – 2h Ende des letzten TG, wer dann gleich wieder ins Waser springt, nimmt die nächsten Blasenkeime gleich mit. Auch sind Zeitzuschläge zur Dekompression zu beachten (zumindest beim Tauchen mit Tabellen, der Computer rechnet das mit ein)
  • Auch mal einen Tauchgang am Tag ausfallen lassen oder einen Tag nicht tauchen (langsame Gewebe entsättigen lassen).
  • Ausreichenden Atemluftvorrat einplanen (d. h. 70-80 bar bei Beginn der Dekompression, je nach Flaschengröße und kalkulierter Dekodauer)
  • Körperliche Belastungen und hohe Temperaturen (Sauna) nach dem TG vermeiden (keine vermeidbaren Kondensationskerne für Gasblasen erzeugen)
  • Vor dem Fliegen 12-24 h nicht tauchen.
  • Auf genug Flüssigkeitsaufnahme achten. Blut mit geringer Fließfähigkeit kann austretendes Inertgas nicht so effektiv zur Lunge transportieren.

2.6 Dekompressionsunfälle/Dekompressionskrankheit (DCS decompression sickness)

Durch zu schnelle Druckentlastung beim Auftauchen entstehen Stickstoffblasen, d. h. das Inertgas bleibt nicht in Lösung sondern wird freigesetzt, so dass massive Gasblasen entstehen. Diese Gasblasen führen einerseits zu lokalen Gewebeschädigungen (Ischämien, Läsionen, Gewebszerreißungen), andererseits gelangen sie in den venösen Blutkreislauf und werden zur Lunge transportiert. Dort können sie in das arterielle System übertreten (in der Lunge, sog. „rechts-links-Shunt“)

Wegen der großen Zahl der Blasen können diese dann, wenn in der Lunge angekommen, nicht vollständig über die Lungenbläschen an die Außenluft abgegeben werden. Dies führt einerseits zur Enstehung kleinster Lungenembolien und weiter dazu, dass diese Blasen weiter in den arteriellen Blutkreislauf eintreten, entweder direkt über die Lunge oder über ein Loch in der Herzscheidewand (patent formen ovale, pfo , das bei ca. 30% der menschen vorhanden ist). Außerdem besteht die bei massivem Einströmen von Gasblasen in die Lunge die Gefahr eines auf die Lunge begrenzten Bluthochdruckes, der zum Herzversagen und Kreslaufkollpas führen kann.

Unterschieden werden im Bezug auf die Dekompressionskrankheit folgende Typen:

  • DCS Typ I mit Haut-, Muskel- und Gelenksymptome (‚Bends‘), Juckreiz der Haut
  • DCS Typ II mit Nervenlähmungen, Bewusstlosigkeit, motorische und sensorischen Störungen (Taubheit, Blindheit)
  • DCS Typ III Langzeitschäden wie Skelettveränderungen, Nervenschädigungen (‚Läsionen‘)

2.6.1 Behandlung der DCS

  • Atmung von O2, möglichst hoher O2-Anteil, am besten 100%.
  • ruhige, flache Lagerung bei anprechbarem Unfallopfer, sonst stabile Seitenlage wenn das Opfer bewusstlos ist aber die Vitalfunktionen OK sind. Sonst entsprechende Maßnahmen ergreifen (HLW).
  • Flüssigkeitszufuhr
  • Rettungskette mit Behandlung in Rekompressionskammer

Die Behandlung der Dekompressionskranheit zielt darauf ab, die freien manifesten Gasblasen im Körper zu eliminieren. Die kann durch verschiedene Methoden erreicht werden.

Zuerst ist der Druckgradient, also das Inertgasgefälle zu erhöhen. Da es sich bei der Inertgaselimination ebenso wie bei der Aufsättigung um einen Diffussionsprozess handelt, ist dafür zu sorgen, dass das Inertgas den Körper möglichst schnell verlassen kann. Dazu wird die Gabe von Reinsauerstoff empfohlen. Aufgrund der Tatsache, dass der Körper durch diese Maßnahme keinen weiteren Stickstoff aufnehmen kann, ist das Druckgefälle (Gradient) vom Köper zur Umgebung maximiert, d. h. der Stickstoff wird mit maximal möglicher Transportrate abgegeben.

Weiterhin sind die im Körper sich befindlichen Gasblasen zu verkleinern. Dies wird durch eine Rekompression in einer Druckkammer erzielt, z. B. auf einen Umgebungsdruck, der einer Wassertiefe von 50m entspricht (6 bar). Von diesem Druck wird langsam, über mehrere Stunden entlastet, zum Schluss unter Atmung von 100% O 2 . Dieser hohe Druck ist deshalb notwendig, weil sich die Gasblasen im Körper nicht in Kugelform manifestieren sondern in länglicher Form sich an die Gefäßwände anlagern. Um diese Blasen so zu verkleinern, dass sie das Gefäß wieder freigeben, ist ein hoher Umgebungsdruck notwendig, weil sich die wegen der Adhäsionskräfte weiter an die Wände des Blutgefäßes anlagern und zuerst in der Länge schrumpfen und dann erst im Durchmesser.

Um die Fließfähigkeit des Blutes zu verbessern ist dem ansprechbaren Patienten ausreichend Flüssigkeit zuzuführen, allerdings wegen der dehydrierenden (wasserentziehenden) Wirkung keinen Alkohol, Kaffee oder Tee.

Keinen Beleg gibt es für den Nutzen der Gabe von Aspirin zum Zwecke der Verbesserung der Fließfähigkeit des Blutes.

2.6.2 Alternative Behandlungsmöglichkeiten

2.6.2.1 Nasse Re-/Dekompression mit Druckluft

Patient atmet aus SCUBA Luft auf 10 bis 15m WT

Abzulehnen weil

  • Patient in unstabilem (i. e. nicht tauchtauglichen Allgemeinzustand)
  • Gefahr der Auskühlung durch langen Wasseraufenthalt
  • Gefahr der Bewusstlosigkeit oder Erbrechen unter Wasser
2.6.2.2 Nasse Re-/Dekompression mit Sauerstoff (max. 9m WT)

Dieses Verfahren wird in Australien teilweise recht erfolgreich praktiziert, was gut funktioniert, da hier die Auskühlung de Patienten keine Gefahrenquelle darstellt. Der Patient atmet mit Vollgesichtsmaske einige Stunden im warmen Wasser reines O 2 in einer Wassertiefe von 6 bis 9 m.

2.7 Ausgelassene Dekompression und kurzes Austauchen

Reicht das Atemgas nicht für die ganze Dekompressionsphase sollte man die tieferen Dekostopps noch durchführen (also z. B. auf 12, 9 und evtl. 6 m) um die schnellen Gewebe wie Nerven und Zentralnervensystem zu entsättigen und dann die flacheren Stopps auslassen bzw. auf dieser Tiefe die Flasche vollständig leer atmen.

Besteht die Möglichkeit, ein volles Tauchgerät innerhalb weniger Minuten zu erreichen, so kann eine Toleranzzeit von 2 bis 3 Minuten gerechnet werden, in der der Taucher gefahrlos und ohne Symptome einer DCS in das Wasser zurückkehren kann. Sodann ist die gesamte Dekompressionsphase beginnend mit der tiefsten Deko-Stufe erneut zu durchlaufen. Dieses Vorgehen wird als “ nachgeholte Dekompression “ bezeichnet, im Unterschied zur „nassen Rekompression“.

Ist die Zeitspanne außerhalb des Wassers zu lang oder es zeigen sich nach Verlassen des Wassers erste Symptome der DCS, darf nicht wieder abgetaucht werden. Stattdessen ist die Gabe von reinem O 2 und eine ruhige Lagerung angezeigt.

[…]

2.8 Falsche Annahmen und Aussagen zur Dekompression

Folgende Aussagen, die man immer wieder in Tauchsportkreisen hört, sind letztlich unbewiesen:

  • Es fehlt bis heute u. a. ein eindeutiger wissenschaftlicher Beleg für die Richtigkeit der These „Tiefster Tauchgang zuerst“.
  • Bei einem Nullzeit-TG seien Dekompressionschäden unmöglich. Diese Annahme ist evident falsch, da auch nach NZ-Tauchgängen (besonders wenn die vorhergehende Oberflächenpause kurz war) immer wieder von Dekompressionsunfällen berichtet wird.

3. Glossar

Atemgas

Als Atemgas verwenden wir meistens Luft. Da jedoch die hier geschilderten Gesetze für alle Gemische, die beim Tauchen zum Atmen verwendet werden, anwendbar sind, sprechen wir allgemein von Atemgas , und meinen dabei Luft, Nitrox, Trimix, Heliox etc.

Gesetz von Henry

Der englische Arzt William Henry fand Ende des 18. Jh heraus, dass sich eine Flüssigkeit mit einem Gas, das über Ihr liegt, sättigt. Das Gas wird zum Teil in die Flüssigkeit eingelagert (physiklaisch gelöst), und zwar solange, bis diese Flüssigkeit kein weiteres Gas mehr aufnehmen kann, also gesättigt ist.

Kompartiment

Wissenschaftliche Bezeichnung für Modellgewebe . Ein Kompatiment entspricht einem gedachten Körpergewebe für Dekompressionsmodelle.

Mikrogasblasen

Kleinste Gasblasen, die beim Dekomprimieren entstehen und die wegen ihrer geringen Größe keine physiologischen Probleme hervorrufen, wenn die Anzahl unterhalb eines bestimmten Grenzwertes bleibt. Wird die Anzahl der Mikrogasblasen jedoch zu hoch, so stören sie die Stickstoffabgabe in der Lunge, weil es in der Lunge zu kleinsten Embolien kommt, was zu einer Herabsetzung des Gasaustausches führt. Damit wird die Entsättigung des Körper in Bezug auf das Inertgas verzögert.

Offenes Foramen Ovale (patent foramen ovale)

Dieses Loch in der Herzscheidewand dient dazu, den ungeboren Körper im Mutterleib optimal mit Sauerstoff zu versorgen. Es wächst i. d. R. in den ersten Lebensmonaten zu. Bei ca. 1/3 der Menschen gelingt der Verschluss allerdings nicht vollständig.

pfo

Erstveröffentlichung 2001 auf peter-rachow.de

 

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Visual Decompression in der Tauchausbildung

Visual Decompression war ursprünglich für Zwecke der Sichtbarmachung (Visualisierung) von im Körper stattfindenden Inertgaslösungsvorgängen gedacht und wurde erst später zu einem universellen Analyse- und Planungsprogramm für Tauchgänge fortentwickelt.

Auf dieser Seite möchte ich die Anwendungsmöglichkeiten im Tauchunterricht anhand kurzer didaktischer Problemstellungen erläutern.

1. Sättigungsverläufe darstellen

1.1 Sättigung mit Stickstoff

Die einfachste Problemstellung ist die Darstellung von Tauchgängen und deren Sättigungsverläufen in den Geweben. Den Tauchschülern muss hier als Lerrnvoraussetzung folgendes bekannt sein:

  • Unterteilung des Körpers in einzelne Kompartimente (Modellgewebe),
  • Partialdruck und seine Berechnung,
  • Sättigungsverläufe.

vdedu1

Anschließend kann zur Ansicht mit den Sättigungskurven gewechselt werden:

vdedu2

Sehr gut erkennt man den Verlauf der Lösungskurven. Die schnellen Gewebe sättigen sehr schnell auf und erreichen einen hohen Stickstoffpartialdruck. Sie geben den Stickstoff bei Druckentlastung auch schnell wieder ab, gegen Ende des TG fällt der Inertgaspartialdruck sogar unter jenen der langsamen Gewebe.

Ergebnis: Die schnellen Gewebe sind weitgehend entsättigt, die langsamen Gewebe haben eine höhere Gasspannung als die schnellen.

Interessant sind auch Wiederholungstauchgänge mit kurzen Oberflächenpausen und insbesondere „Non-Limit-TG“:

vdedu3

Im obigen Bild sieht man einen typischen Tauchtag auf einer Tauchsafari: Innerhalb 10 Stunden werden 3 TG durchgeführt. Die Oberflächenpausen sind relativ kurz. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist es ratsam, nur jedes zweite Gewebe anzuzeigen.

Das Ergebnis:

  • Die schnellen Gewebe entsättigen relativ vollständig.
  • Die langsamen Gewebe sättigen im Verlauf des Tages immer weiter auf.

1.2 Sättigung mit Stickstoff und Helium

Ab der Version 2.6.80 von VD lassen sich die Inertgase Stickstoff und Helium auch getrennt betrachten. Mit der Menüfunktion Ansicht => Inertgaspartialdruck in den Geweben und den nachfolgenden 3 Menüpunkten kann man den Inertgaspartialdruck differenziert ausgeben. Zeigen möchte ich dies anhand eines Trimix-Tauchganges:

Tauchprofilbeschreibung: Es wird mit folgendem Gas abgetaucht: O2:36%, N2:63%. Gaswechslauf 30 m auf O2:12%, N2: 47%, He:40% bis zu einer Tiefe von 70 m. Dort Aufenthalt 15 min., dann Aufsteig auf 30m, Gaswechsel auf das vorher benutzte Nitroxgas. Dann Austauchen mit diesem. Das errechnete Tauchprofil:

vdedu8a

 

vdedu8dvdedu8cvdedu8b

2. Dekompressionsproblematik anschaulich vermitteln

Neben der reinen Gewebesättigung lässt sich auch darstellen, wie die grundsätzliche Dekompressionsproblematik definiert ist: Als ein gegebener minimaler Umgebungsdruck der a) im Laufe der Dekompressionsphase veränderlich ist und b) zu keiner Phase des Tauchganges unterschritten werden darf. Interessant ist es also, zwei Druckkurven gegeneinander zu sehen:

  • Die von der Tauchtiefe abgeleitete Umgebungsdruckkurve.
  • Die von den Geweben und ihrer momentanen Sättigung definierten Kurve eines jederzeit zu haltenden minimalen Umgebungsdruck.

Die entsprechende Funktion kann mit der Schaltfläche aufgerufen werden.

Den Tauchschülern müssen dabei folgende Sachverhalte bekannt sein:

  • Die Gewebe entsättigen das Inertgas im Laufe der Dekompressionsphase mit einer charakteristischen Verlaufskurve, die Gasspannung im Gewebe nimmt mit der Zeit funktional ab.
  • Jedes Gewebe erlaubt zu einer bestimmten Phase der Dekompression nur einen bestimmten minimalen Umgebungsdruck, der nie unterschritten werden darf.
  • Die Gewebe entsättigen nicht gleichmäßig, sondern es gibt schnelle und langsame. Dadurch hat jedes einen eigenen minimalen Umgebungsdruck, der gegeben sein muss. So gibt es zu jeder Phase des Tauchganges ein Gewebe, das den größten dieser Drücke aus den 16 Gewebewerten definiert. Dieses Gewebe ist das für die Dekompression jeweils entscheidende, es legt die minimale Tauchtiefe fest, da dieser Druck nicht unterschritten werden darf
  • Dieses Gewebe wird als Leit- oder Führungsgewebe bezeichnet.

vdedu4

Die rote der beiden Kurven zeigt jeweils den niedrigsten gerade noch tolerierten Umgebungsdruck aus den 16 Geweben des Bühlmann-Modells. Die blaue Kurve darf nicht unter die rote Kurve fallen, da sonst der Umgebungsdruck kleiner wäre als der kleinste gerade noch tolerierte Druck. Die Folge wäre eine Dekompressionskrankheit.

3. Wechsel des Führungsgewebes

Wenn man die Balkengrafik, die die Gewebesättigung anzeigt einschaltet, so kann man folgende Darstellung abrufen:

vdedu5

Wenn nun mit der Maus in die Profilgrafik geklickt wird, kann für die entsprechende TG-Minute im Balkendiagramm der jeweils vohandene Inertgaspartialdruck abgelesen werden. Analog dazu sieht man mit einer blauen Linie den jeweiligen Umgebungsdruck und mit der roten Linie den minimal tolerierten Umgebungsdruck dargestellt.

Mit der schwarzen gestrichelten Linie wird das jeweilige Führungsgewebe markiert. Klickt man jetzt nacheinander verschiedene TG-Minuten an, so kann man zeigen, dass das Führungsgewebe im Laufe des Tauchganges ständig wechselt. Es geht vom schnellsten zum langsamsten Gewebe.

Automatisch lässt sich dies zeigen, wenn man auf die Start -Schaltfläche klickt.

4. Verwendung verschiedener Atemgase

4.1 Luft- vs. Nitroxdekompression

Dialog Einstellungen => Dekompression

Nitrox:

vdedu9b

Luft:

vdedu9a

4.2 Nitrox vs. Luft-Tauchgang

Zuerst erstellt man einen einfachen Rechteck-Tauchgang, anschließend wird die Dekompressionphase auf der Basis von Luft als Atemgas berechnet.

vdedu6

ann wird auf ein Nitroxgas umgestellt. Wichtig: Es müssen sowohl das Atemgasgemisch als auch das Dekogas (Dialog Bearbeiten => Einstellungen => Dekompression ) umgestellt werden.

Vereinfachen kann man dies, wenn im Dialog Bearbeiten => Einstellungen => Dekompression eingestellt wird [X] Immer gleiches Gemisch wie Tauchgang .

Nach dem Umstellen des Atemgases muss der ganze TG neu kalkuliert werden, und zwar durch Anklicken. Es ergibt sich ein Profil mit einer stark verkürzten Dekompressionsphase:

vdedu7

Es wird also deutlich sichtbar, inwieweit eine Reduktion des Inertgasanteil eine Verkürzung der Dekompressionsphase ergibt.

5. Abschluss

Dies sind nur die grundsätzlichen Methoden, wie Visual Decompression in der Tauchaus- und Weiterbildung angewendet werden kann. Weitere Möglichkeiten wären z. B.:

  • TG Vergleich Meereshöhe vs. Bergsee
  • Luft vs. Trimix-TG
  • Heliox vs. Trimix-TG
  • usw.

Bitte beachten Sie, dass die Anwendung in einem kommerziellen Umfeld eine Lizenzierung von Visual Decompression erfordert.

(C)2001 Peter Rachow (Erstveröffentlichung 2011 peter-rachow.de)

 

 

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Ein paar kleine Tipps für Einsteiger in das Trockentauchen

Wer häufig in kaltem Wasser taucht, sollte sich über die Anschaffung eines Trockentauchanzuges Gedanken machen. Neben dem größeren Komfort bietet der Trockentauchanzug insbesondere Vorteile im Hinblick auf die Vermeidung gesundheitlicher Spätschäden durch permanenten Kontakt mit Kaltwasser (z. B. rheumatische Muskelschmerzen) und eine höhere Tauchsicherheit (besseres Reaktionsvermögen und verbesserte kognitive Fähigkeiten wegen der geringeren Auskühlung). Vor der hohen Investition sollte man jedoch ein paar Überlegungen anstellen.

1. Welcher Anzug?

Heute sind auf dem Markt 2 Materialien üblich, aus denen Trockentauchanzüge für Sporttaucher hergestellt werden:

  • Neopren (meistens in der Form sog. ‚crashed-Neoprens‘, ‚crushed neoprene‘ oder wie auch immer „compressed neoprene“)
  • Trilaminat (Ein Verbundwerkstoff, der aus 3 Schichten aufgebaut ist, in der Mitte i. d. R. eine Gummischicht).

Weiterhin werden ebenfalls Anzüge aus normalem Neopren und aus Gummi (z. B. von der Firma ‚Viking‘) angeboten, letztere haben aber wegen der hohen Kosten für den Sporttaucher keine Bedeutung.

1. 1 Anzüge aus ‚crashed neoprene‘ / ‚crushed neoprene‘

Dieses Material enthält im Gegensatz zu dem für Nasstauchanzüge verwendeten Neopren weniger Luftblasen, so dass einerseits die Wärmeleitfähigkeit höher ist, andererseits dieses Material durch den mit der Wassertiefe zunehmenden Umgebungsdruck nicht so stark verdichtet wird. Die beiden Materialien unterscheiden sich in bezug auf das Fertigungsverfahren: Gerüchteweise wird kolportiert, „gecrashtes“ Mateial werde zerhäckselt und dann wieder zusammengefügt, „gecrushtes“ würde komprimiert. Wie dem auch sei, als Ergebnis beider Verfahren reduziert sich sie Größe bzw. Anzahl der Luftblasen und das Material wird dünner.

Diese Anzüge haben grundsätzlich ein höheres Isolationsvermögen als Anzüge aus Trilaminat. Es wird in diesem Zusammenhang häufig argumentiert, dass Anzüge aus (Crash-) Neopren aus den genannten Gründen Vorteile bieten, wenn der Anzug aufgrund eines Defektes einmal vollaufen sollte. Diesen theoretisch vorhandenen Effekt, bei einem massiven Wassereinbruch in den Anzug nicht oder deutlich langsamer auszukühlen, darf man jedoch keinesfalls überschätzen. Aufgrund der hohen Wärmekapazität von Wasser wird es sehr lange dauern, bis eine eingedrungene größere Menge Kaltwasser auf Körpertemperatur erwärmt wurde.

Außerdem ist das Material sehr flexibel, im Gegensatz zu Trilaminat.

1.2 Anzüge aus Trilaminat

Trilaminat ist ein sehr dünner und leichter Werkstoff, der keine nennenswerte eigene Isolationswirkung in bezug auf Wärme besitzt. Dies muss durch die Anschaffung eines entsprechenden Unterziehers kompensiert werden. Trilaminat ist ein sehr steifer Werkstoff, was dem Anzug beim Tauchen ein paar Nachteile mitgibt.

1.2.1 Welches Material ist besser?

Ehrlich gesagt, es gibt keine allgemein gültige Antwort auf diese Frage. Beide Materialien sind gut geeignet, ganz einfach deshalb, weil sie sich sonst nicht vermarkten ließen.

Einige Unterschiede:

Reparaturfreundlichkeit: Trilaminat lässt sich wohl nicht ganz unproblematisch schneiden und kleben, während Neopren in der Reparatur dagegen mit den üblichen Methoden von Nasstauchanzügen zu bearbeiten ist. Bei Anzügen aus Neopren wird man beim Reparieren einer Naht jedoch stets diese noch zusätzlich von hinten abdichten müssen, da unterhalb einer bestimmten Materialstärke durch das Material hindurch genäht werden muss. Diese Abdichtung (z. B. mit ‚Aquashure‘) ist jedoch unproblematisch.

Gewicht: (crushed) Neopren-TTAs sind deutlich schwerer, während eine Trilaminat-„Tüte“ deutlich leichter ist.

Handhabbarkeit unter Wasser: Neopren-TTAs erlauben etwas mehr Bewegungsfreiheit, besonders, wenn sie nicht mit viel Luft getaucht werden. Trilaminatanzüge sind dann manchmal so steif, dass man sich nicht mehr richtig bewegen kann, wenn wenig Luft im Anzug ist. Dies liegt an der Grundsteifigkeit des Materials.

Außerdem sind Trilaminatanzüge wegen der fehlenden Flexibilität grundsätzlich zu groß geschnitten, bei manchen Modellen legt man sich einen richtigen Gürtellappen um die Hüften, der als Materialausgleich dient.

Unterzieher: Trilaminatanzüge benötigen wegen der geringen Eigenisolation einen etwas dickeren Unterzieher (und/oder mehr Luft beim Tauchen) während Neopren-TTAs, je nach Material, eine recht brauchbare Eigenisolation haben.

Fazit: Jeder, der zwischen den beiden Materialien die Qual der Wahl hat, sollte, wenn möglich, beide Typen probetauchen. Manche Tauchhändler bieten bei einem Trockentauchkurs die Möglichkeit dazu, was m. E. ein wichtiger, wenn nicht der ausschlaggebende Grund für solch einen Kurs sein dürfte.

1.3 Die Dichtmanschetten

Manche Trockentauchanzüge haben noch Dichtmanschetten an den Armen und am Hals, die aus Neopren hergestellt sind. Diese dichten jedoch nicht so gut, so dass immer eine gewisse Menge Feuchtigkeit eindringen kann, besonders, wenn beim Anspannen der Unterarmmuskualtor Sehnen stark hervortreten oder man(n) sehr stark behaarte Unterarme hat.

Latexmanschetten vermeiden dies weitgehend. Vorteil von Neoprenmanschetten ist indes die höhere Isolationswirkung. Andererseits scheint mir die Haltbarkeit von Latexmanschetten insgesamt höher zu sein.

1.4 Der Schnitt des Anzuges und der Reißverschluss

Man sollte sich vor dem Kauf des Anzuges insbesondere darüber im Klaren sein, ob man den Anzug ggf. alleine an- und ausziehen will, oder ob dafür i. d. R. der Tauchpartner zur Verfügung stehen wird. Besonders Solotaucher bevorzugen aus leicht einsichtigen Gründen Anzüge, die man ohne fremde Hilfe an- und ausziehen kann.

Sehr einfache (i. e. preisgünstige) Anzüge haben den Reißverschluss senkrecht zur Wirbelsäule hinten zwischen den Schulterblättern. Vorteil: Der Verschluss ist kurz und im Falle eines Austausches billiger als ein langer. Nachteil: Das Teil ist nur schwer selbst zu öffnen und zu schließen. Hier hilft der Trick, eine Schnur am Verschluss anzubringen und diese z. B. im Autofenster zu befestigen. Durch geschicktes Drehen kann der Reißverschluss so geschlossen und geöffnet werden. Allerdings muss man Sorge tragen, dass keine Fasern des Unterziehers eingeklemmt werden. Dadurch wird der Anzug undicht bzw. der Verschluss kann nach dem Tauchen nicht mehr geöffnet werden. Evtl. bringt man am Unterzieher im kritischen Rückenbereich einen breiten Streifen Klebeband oder DC-Fix an.

Ungünstig sind die um den Hals herum laufenden Verschlüsse z. B. von „Marlin“-Anzügen wegen der erhöhten Beanspruchung durch kleine Kurvenradien.

Auch die erwähnten Schulterreißverschlüsse (von einer Schulter zur anderen) sind nicht unproblematisch, weil man beim Anlegen des Gerätes, wenn man nicht die „Überkopf-Methode“ anwendet, beim Zurückbiegen der Arme immer starke Falten schlägt, was den in den Reißverschluss eingearbeitete Metalldraht massiv belastet und früher oder später brechen lässt, was den Reißverschluss unbrauchbar macht..

Andere Anzüge haben lange Verschlüsse, die das An- und Ausziehen deutlich bequemer machen. Z.B. im Frontbereich von der linken Schulter zur rechten Hüfte. Diese Verschlüsse sollten dann aber durch ein Textilband o. ä. abgedeckt sein, weil sie sonst u. U. Schaden nehmen, wenn das schwere Tauchgerät darauf drückt und scheuert.

1.5 Weitere Kauftipps

Beim Kaufen des Anzuges unbedingt die eigenen Flossen, das Jacket und bei Bedarf den Bleigurt mitnehmen. Der TTA hat eine größere Ausdehnung als der Nassanzug, das macht in den meisten Fällen den Neukauf einiger Ausrüstungsteile nötig. Nichts ist peinlicher als am See zu stehen, und im Wasser feststellen zu müssen, dass die Flossen nicht mehr passen ;-)).

2. Der Unterzieher

Zu jedem Trockentauchanzug, egal ob Neopren oder Trilaminat gehört ein entsprechender Unterzieher (Overall). In Verbindung mit der in den Anzug eingelassenen Luft ermöglicht er erst die hervorragende Isolationswirkung des Gesamtsystems ‚Trockentauchanzug‘. Der Unterzieher muss von seiner Dicke (i. e. seinem Isolationsvermögen) auf die zu erwartenden Tauchbedingungen und den Trockentauchanzug (i. e. das Material, s. o.) abgestimmt sein.

Unterzieher werden heute in verschiedenen Materialstärken angeboten. Für die Faser „thinsulate“ beispielsweise wird die Masse an Stoff (z. B. 400g) pro Quadratmeter angegeben. Daraus lassen sich Rückschlüsse auf das Isolationsvermögen ermitteln. Für das häufige Tauchen in kaltem Wasser (und insbesondere, wenn ein Trilaminatanzug verwendet wird), sollte man Material mit 400g/m² bevorzugen.

Ersatzmaterialien/Kosten: Hier werden von anderen Tauchern verschiedene Alternativen (Skikleidung, Sportthermokleidung, etc.) genannt, die man jedoch in nicht sehr kaltem Wasser ausprobieren sollte.

Keinesfalls darf man sich der Illusion hingeben, z. B. ein Skioverall oder im schlimmsten Falle ein Jogginganzug könnten in jedem Falle das gleiche leisten, wie ein guter Trockentauchunterzieher. Entsprechend sind die Kosten zu veranschlagen. Ein adäquater Overall schlägt mit Kosten in der Spanne zwischen 400,- und 700,- DM zu Buche und ist damit für einen Gutteil der Kosten des gesamten Trockentauchanzuges verantwortlich.

3. Anschluss des Inflators des Trockentauchanzuges

Der Trockentauchanzug besitzt ein manuell zu betätigendes Einlassventil (Inflator) und ein i. d. R. automatisch arbeitendes Auslassventil. Ersteres wird an den Mitteldruckabgang des Atemreglers angeschlossen, vergleichbar mit dem Inflator des Tarierjackets. Wer trocken taucht, taucht i. d. R. im Kaltwasser. Hier hat sich Verwendung von 2 separaten Atemreglern an 2 getrennten ersten Druckmindererstufen durchgesetzt. Dies ermöglicht es, verschiedene Konfigurationen zu tauchen:

3.1 Tarierjacket und Trockentauchanzug werden an die gleiche erste Stufe angeschlossen (Zweitregler), die Atemluftversorgung des Tauchers ist am Hauptregler.

Vorteile:

Gleichzeitiges Atmen und Tarieren (egal mit welchem Tariermittel) belastet den Hauptregler nicht übermäßig und senkt in Normalsituationen die Vereisungsgefahr.

Nachteile:

a) Wird der Zweitregler vom Tauchpartner benutzt, erhöht sich die Belastung des Zweitreglers, die Vereisungsgefahr dieses Reglers steigt.
b) Fällt der Zweitregler aus, ist ein Tarieren nur über das Jacket und den Mundeinlass des Tarierschlauches möglich (dies muss vom Taucher geübt und sicher beherrscht werden)

3.2 Tarierjacket und Trockentauchanzug sind an verschiedene erste Stufen angeschlossen

Vorteile:

Bei Ausfall eines Reglers bleibt ein Tarieren möglich, ohne das Luft mit dem Mund eingeblasen werden muss.

Nachteile:

Der Hauptregler wird höher belastet, wenn mit dem angeschlossenen Tariermittel (Jacket oder Trockentauchanzug) tariert und aus dem Regler geatmet wird.

Fazit: In der Praxis hat sich die zweite Methode bewährt, da sie schlussendlich mehr Sicherheit bietet, besonders wenn ein geübter Taucher sie benutzt, der häufig eine geringere Luftentnahme hat.

4. Tarieren

Auch wenn der Anzug für sich genommen ein Tariermittel darstellt, kann keinesfalls empfohlen werden auf ein Tarierjacket zu verzichten und nur mit einer Tragschale zu tauchen.. Beim Ausfall der Tariermöglichkeiten des Anzuges, stünde man ohne ein redundantes Tariersystem da. Dies könnte im Extremfalle lebensgefährlich werden.

Beim Trockentauchen gibt es grundsätzlich 2 Methoden des Tarierens:

a) Mit Trockentauchanzug und Tarierjacket.
b) Nur mit dem Trockentauchanzug

Methode a) Vorteile dieser Methode

i) Der Anzug wird nicht so stark aufgeblasen, dadurch wird die Wasserlage des Tauchers stabiler, der Wasserwiderstand sinkt.
ii) Bei Anzügen mit hohem Isolationswert kommt es nicht so leicht zu einer Hyperthermie während des Tauchens.
iii) Fällt ein Tariermittel aus (z. B. wegen einer Leckage) sinkt der Taucher nicht übermäßig schnell ab und hat mehr Zeit zum Reagieren. Weiterhin wird bei der dann schnell nötig werden Luftzugabe in das verbleibende Tariermittel der Regler nicht so stark belastet, weil das Tariermittel bereits teilweise gefüllt ist.

Nachteile:

Bei Aufsteigen muss die Luft aus 2 Tariermitteln abgelassen werden, um den Auftrieb zu kontrollieren

Methode b) Vorteile

i) Es muss nur 1 Tariermittel kontrolliert werden.
ii) Bei sehr kaltem Gewässer und entsprechendem Anzug (Trilaminat) ist die Isolationswirkung höher, wenn mehr Luft im Anzug ist.

Nachteile

s. o. Vorteile von Methode a)

Fazit: Ich persönlich bevorzuge z. B. aus den genannten Gründen Methode a). Besonders Taucher, die viele Jahre nass oder halbtrocken getaucht sind, werden sich bei Methode b) schlechter umgewöhnen können, weil das Gefühl unter Wasser irgendwie ’schwammig‘ und ungenau ist. Das Bedienen von 2 Tariermitteln kann man sehr schnell erlernen, zumal der Trockentauchanzug mit dem automatisch arbeitenden Auslassventil nicht willentlich kontrolliert werden muss. In der Praxis verfahre ich so, dass ich beim Anheben des Inflatorschlauches des Jackets ebenfalls durch das Ventil am Oberarm des Anzuges Luft entwichen lasse.

Zur Bleimenge:

Ob man ein bleiintegriertes Jacket oder einen Bleigurt benutzt, oder beides mischt, hängt vom persönlichen Geschmack und von der Ausrüstung ab. Problem beim bleiintegrierten Jacket ist, dass man wenn jemals gezwungen sein sollte aus irgendeinem Grunde das Jacket abzulegen, einen starken Auftrieb bekommen wird, was bei einem am Körper getragenen Bleigurt nicht so drastisch ausfällt. Andererseits sagen Benutzer bleiintegrierter Jackets, dass der Tragekomfort deutlicher höher sei. Auch hier gilt: Probieren!

Tipp: Vor dem Abtauchen sollte die Luft so weit wie möglich aus dem Anzug entfernt werden. Dazu geht man in 2 Schritten vor:

a) An Land vor dem Tauchgang: Man geht, noch bevor das Tauchgerät angelegt wird, in die Hocke und öffnet durch Druck das Auslassventil. Dadurch entweicht ein Großteil der im Anzug eingeschlossene Luft.

b) Im Wasser stellt man sich senkrecht und lässt den Rest der Luft ebenfalls durch das Auslassventil heraus, weil jetzt der Anzug durch den Wasserdruck komprimiert wird.

Alternativ kann man auch die Halsmanschette etwas anheben.

Durch diese Maßnahmen erleichtert man sich das Abtauchen ungemein.

Die Bleimenge kann dann nach den ersten 10 bis 20 Tauchgängen erfahrungsgemäß drastisch reduziert werden.

5. Lohnt sich ein Trockentauchkurs?

Jein. Wer bereits sehr viele Tauchgänge im nassen oder halbtrockenen Tauchanzug gemacht hat, sollte sich die Bedienung des Trockentauchanzuges von einem anderen Trockentaucher erklären lassen und sich langsam an die veränderten Eigenschaften herantasten.

Folgende Übungen haben mir geholfen:

i) Tauchen in geringen Tiefen parallel zum Grund, dabei Lagekontrolle. Hierbei sollte insbesondere verhindert werden, dass sich die Luft in den Füßlingen sammelt. Falls es doch passiert: Kurz auf den Rücken drehen, dabei schräg nach oben orientieren, die Luft geht wieder in den Brustbereich. (Tauchgang 1 und 2),

ii) einfaches Ab- und Aufsteigen dem Seeuntergrund folgend, dabei beide Tariermittel benutzen. (Tauchgang 3 – 7). Schwimmlage kontrollieren, Einströmen der Luft in die Füßlinge verhindern, besonders beim schrägen Abtauchen.

iii) senkrechte Ab- und Aufstiege, geschwindigkeitskontrolliert, später mit Stopps auf den Dekostufen, dabei die Tiefen steigern (bis ca. 30 Meter) (Tauchgang 8 – 12)

Danach hat es ein durchschnittlich begabter Mensch verstanden. Achtung: bei den ersten 10 TG besser keine Dekotauchgänge!

Weitere Übungen (für Notsituationen!):

  • Falls das Einlassventil versagt, muss man unter Umständen den Schlauch abklemmen, wenn man nicht zum Michelinmännchen werden will. ebenso muss das Wiederanschließen des Schlauches unter Wasser beherrscht werden.
  • Im Falle, dass das Auslassventil die Luftabgabe nicht mehr ermöglicht, gibt es verscheidene Möglichkeiten, Luft aus dem Anzug zu lassen:
1.) Auf das Ventil drücken, wenn nichts passiert, weiter zu Schritt 2.) 2.) Wenn man Trockentauchandschuhe trägt, weiter zu Schritt 3.) sonst (für Rechtshänder): Linken Tauchhandschuh von der Manschette schieben, darunter liegende Manschette greifen und hochziehen, beide Arme leicht anheben und Luft ablassen.

3.) Bei separater Kopfhaube: Diese anheben, Halsmanschette greifen und Luft ablassen. Bei angesetzter Kopfhaube hängt es vom Schnitt des Anzuges ab, ob, wie gut und wie schnell man die Manschette erreicht.

6. Pflege

  • Die meisten Anzüge haben heute Manschetten aus Latex, diese sollten regelmäßig mit Talkum eingepudert werden. das erhält ihre Elastizität und die Hände/der Kopf gleiten leichter hindurch. Andere Mittel können nicht empfohlen wern, da sie unter Umständen das Latex zersetzen oder spröde machen können.
  • Der Reißverschluss des Anzuges muss regelmäßig ‚geschmiert‘ werden, dazu verwendet man ausschließlich Wachs ( z. B. Bienenwachs, das genau für diese Zwecke in handlichen Stücken angeboten wird). Irgendwelche „Schmiermittel“ wie Silikon oder Öl haben am Reißverschluss nichts zu suchen. Silikonöle oder -sprays haben die Eigenschaft, Materialien an Klebestellen stark zu unterwandern. Beim Reißverschluss hieße dies, dass an der Verbindungsstelle zwischen Anzug und Reißverschluss später nur unter größten Schwierigkeiten ein Ersatzverschluss eingeklebt werden könnte. Dass man damit den Wert seines Trockentauchanzuges nicht gerade erhöht, liegt auf der Hand.
  • Den Anzug selbst lagert man an einem kühlen, dunklen, allerdings nicht zu trockenen Ort (keinesfalls im Heizungskeller!). Der Reißverschluss bleibt offen. Außerdem kann man den Anzug auch gut mit den Füßlingen nach oben aufhängen, ansonsten führt man einen großen Bügel durch die Halsmanschette.

Erstveröffentlichung 2003 auf peter-rachow.de

 

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Übungen für das Gerätetauchen

(von Christian Zink und Peter Rachow)

Nachfolgend haben wir einige Übungen aufgelistet, die von Tauchern regelmäßig durchgeführt werden sollten, um einen guten Traningzustand zu erhalten. Sie sind bewusst ohne Aufwand gehalten (d. h. es müssen keine Geräte unter Wasser montiert werden wie z. B. Übungsparcours).

1. Übungen mit der Maske

  • Maske ausblasen
  • Maske abnehmen und aufsetzen.
  • Maske mit dem Partner tauschen
  • Den Tauchpartner ohne Maske über eine Entfernung von 3-5 m anschwimmen und Maske ausblasen.
  • Neben dem Tauchpartner eine bestimmte Zeit (5 min.) ohne Maske tauchen (Die Verbindung zum Partner wird dabei durch Handkontakt hergestellt)

2. Reserve (nur bei bei älteren PTG):

Tauchpartner gibt Zeichen „Zieh mir die Reserve“. Anschwimmen, Reserve ziehen und bestätigen.

3. Aufstiegsübungen/Tarieren

  • Senkrechter Aufstieg aus mehreren Metern Tiefe (> 15 Meter), dabei Aufstiegsgeschwindgkeit < 10 m /min.
  • wie Vorübung, jedoch mit simulierten Dekostopps (1′ 9 m, 2′ 6 m und 3 ‚3 m). Feintarierung nur mit Lunge, max. Tiefenabweichung +/- 0,5 Meter

4. Simulation von Luftmangel

  • Anschwimmen des Partners, Zeichen „Habe keine luft mehr“ geben, atmen aus dem Zweitregler des Partners
  • Auftstieg während der Atmung aus dem Zweitregler des Partners zur Oberfläche
  • Wechselatmung jeweils mit Zweitregler und aus einem Lungenautomaten.
  • Auftstieg unter Wechselatmung, beginnend aus 5, dann 10, 20 und schließlich 30 Meter Wassertiefe.
  • Schwimmen einer kleinen Strecke (50 Meter) unter Wechselatmung.

5. Vereisung

  • Simulation des Aufstiegs nach einem Vereisen eines Lungenautomaten: Zum „vereisten“ Tauchpartner hinschwimmen, Zweitautomat dem Tauchpartner geben. Flaschenventil des vereisten Automaten zu drehen. Gemeinsamer Aufstieg mit Dekostopps.
  • Atmen aus einem „vereisten“ Lungenautomat. (Luftdusche drücken oder einen separaten Automat so präparieren daß er immer abbläst.)

6. Gerätehandhabung

  • Tauchgerät (einschließlich Jacket) mit dem Tauchpartner am Grund sitzend tauschen.
  • Tauchgerät (einschließlich Jacket) mit dem Tauchpartner während des Tauchgangs tauschen.

7. Notaufstieg

  • Auftauchen aus Tiefen von 3, 5 und 10m ohne einzuatmen. Dabei ständig Luft ablassen um eine Überdehnung der Lunge zu verhindern.
  • Bleigurt abwerfen, aufsteigen, Dekostopps so weit wie möglich einhalten. Bleigurt antauchen, anlegen, auftauchen.

8 Tauchtabelle/Dekotauchgänge

  • Übungen mit der Tabelle: Tauchgang X m, Y min: Welche Dekostopps sind erforderlich?
  • Wiederholungstauchgang mit Tabelle berechnen.
  • Dekotauchgang durchführen.

Übungen ***-Brevet o.ä. Nicht-PAID-Zertifikat

  • 50 m Streckentauchen.
  • 1 min. Zeitttauchen.
  • Bergen und Retten eines verunfallten TP aus 20-30m.
  • 1000m Schwimmen in voller Ausrüstung, danach Abtauchen auf 10m und Ablegen des Ausrüstung, Auftauchen, innerhalb einer Minute Antauchen des Gerätes auf 10m, Anlegen und Weitertauchen.
  • Berechnung und Durchführung von Deko-TG.
  • freier Aufstieg (ohne Jacket und Regler) aus großer Tiefe.
  • Aufstieg aus 40m unter Wechselatmung.
 

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Tauchausbildung nach VDST/VIT/CMAS oder PADI?

In der Newsgroup de.rec.sport.tauchen liest man sehr oft die Frage von Tauchanfängern, welches Ausbildungssystem besser sei. Diese Fragestellung lässt sich so einfach sicher nicht beantworten.

1. Gibt es Qualitaetsunterschiede zwischen PADI und CMAS?

Wenn man den Begriff Qualitätsunterschiede als etwas definiert, was einen bestimmten inhaltlichen Unterschied zwischen den zwei Alternativen ergibt, dann kann man sagen, dass es diese Unterschiede in Bezug auf die beiden Ausbildungsysteme tatsächlich gibt. Sie leiten sich im Wesentlichen von den Ausbildungsinhalten her. CMAS hat in einigen Bereichen andere Lerninhalte als PADI, was hier für den Einsteigerschein (PADI OWD bzw. VDST Bronze bzw. CMAS*) herausgearbeitet werden soll. Eine detaillierte Gegenüberstellung (verfasst von Matthias Frey) findet sich hier… .

Allgemeinkann man sagen:

Bei beiden Organisationen erhält der Kursteilnehmer ein Zertifikat, das nicht besagt, dass er damit unter allen Umständen und in allen Situationen eigenverantwortlich tauchen kann. Er erlernt lediglich die Grundzüge des Gerätetauchens mit Pressluft sowie der damit verbunden Technik und die Handhabung derselben.

Um sachgerecht (i. e. vollumfassend, eigenverantwortlich) den Tauchsport ausüben zu können, reichen diese Grundscheine nicht aus, auch wenn PADI z. B. behauptet: “ Im OWD lernt der Tauchschüler die grundlegenden Kenntnisse und Fertigkeiten um ohne Supervision mit einem Tauchpartner Tauchen zu können „. Hierbei ist natürlich der Knackpunkt das Wort „grundlegend“, was übersetzt bedeutet „mit erheblichen Einschränkungen“.

Anerkennung der Ausbildung auf Tauchbasen

Jedes dieser Systeme (CMAS oder PADI oder wie auch immer) wird vom anderen und von allen anderen unzählingen bekannten und am Markt agierenden Ausbildungssystemen anerkannt. I. d. R. spielt es (abgesehen von regionalen Situationen) keine Rolle, nach welchem System man ausgebildet ist. Tauchen kann kein „Frischling“ richtig. Falls man vorhat, häufiger in der Karibik oder den USA zu tauchen, empfiehlt sich eher eine Ausbildung nach PADI, weil CMAS dort relativ unbekannt ist. Umgekehrt: Wer in Frankreich tauchen will, sollte im CMAS-System beginnen (und mindestens das **-Brevet machen), da PADI dort nicht anerkannt wird. Dies jedoch sind Ausnahmen.

Die Kursinhalte

Bezüglich der Inhalte unterscheiden sich die Ausbildungen insbesondere in folgenden Punkten:

a) Bei der Ausbildung zum VDST Bronze/CMAS* legt man mehr Wert auf körperliche Fitness als PADI, was anhand der geforderten Schnorchelübungen (Streckentauchen, Zeittauchen, Freies „Tieftauchen“ im Flachwasserbereich bis max. 3,5 m Wassertiefe) erkennbar ist.

b) Bei der Ausbildung zum VDST Bronze/CMAS* wird bereits vom Einsteiger elemantere Kenntnis von Rettungstechniken verlangt, bei PADI werden sie nur im Lehrbuch angesprochen.

Auch die Art der Überprüfung der Leistungen des Tauchscheinanwärters ist unterschiedlich: CMAS erfordert sechs explizite Prüfungstauchgänge mit jeweils bestimmten, in sich abgeschlossenen Inhalten. Bei PADI werden die einzelnen Fertigkeiten des Neutauchers im Rahmen von Tauchgängen nacheinander in (fast) beliebiger Reihenfolge geprüft. Der Kandidat muss jeweils nur einmal vorweisen, dass er eine bestimmte Technik bzw. Übung beherrscht.

2. Welche unterschiedlichen Kosten fallen an?

Hier sollen zuerst die unterschiedlichen Systeme im Bezug auf kommerzielle Tauchschulen unterschieden werden, also PADI und beispielsweise VIT/CMAS:

Die Kosten der Ausbildung variieren weniger zwischen den beiden Systemen sondern eher innerhalb eines Systems zwischen verschiedenen Anbietern. Bei PADI werden die Kosten für einen OWD-Kurs in einer Tauchschule zwischen 150 und 450,-€ liegen, bei VIT (ebenfalls Tauchschule) zwischen 150.- und 300,-€, je nach Kalkulation des Anbieters. Es gibt aber auch VIT-Tauchschulen, bei denen die Kurse die teilweise über 400,- € kosten. (Nach meiner Erfahrung bzw. im Internet durchgeführten Übersichten)

Vereinsausbildungen (VDST/CMAS) sind dagegen deutlich preisgünstiger, es fallen Mitgliedsbeitrag pro Jahr und Abnahmegebühren (ca. 30,-€) pro Tauchbrevet an.

Da zwischen einer kommerziellen Tauchschule und einem Tauchschüler ein Dienstvertrag im Sinne des BGB zustande kommt, müssen alle evtl. anfallenden Zusatzbelastungen (Prüfungs-/Brevetgebühren, Lehrbücher, sonstige Auslagen) vor Vertragsabschluss genannt werden.

Bei VIT kostet die Brevetierung (Taucherpass, CMAS-Plastikkärtchen) ca. 30,-€.

Bei PADI regelmäßig extra zu bezahlen ist z. B. das Lehrbuch, bei der CMAS-Ausbildung lässt sich dieses oft aus der örtlichen Bibliothek entleihen, da im Buchhandel erhältlich (Stibbe, Axel, Sporttauchen). Auch schummeln manche Tauchschulen, indem sie die Kosten für das Plastikkärtchen, das sich mittlerweile als internationales Brevet eingebürgert hat (bei allen Organisationen) erst später berechnen. Dies ist nicht gesetzeskonform, wenn es vorher nicht vertraglich vereinbart wurde.

All dies muss dem Neutaucher seitens der Tauchschule vorher erklärt werden. Es gilt der Grundsatz der Preistransparenz.

3. Welche Unterschiede zwischen Verein und Tauchschule gibt es?

Nach dem Abschluss des Kurses in einer Tauchschule wird der Absolvent i. d. R. alleine gelassen und muss sich um sein weiteres Training selber kümmern. Die Tauchschule wird dabei manchmal aus wirtschaftlichem Interesse versuchen, weitere Kurse an den Taucher zu bringen (AOWD oder „Specialties“ bei PADI, CMAS** oder Sonderbrevets bei VIT/CMAS), was aber vor dem Hintergrund der mangelnden Erfahrung des Neutauchers zu dem Zeitpunkt nicht sehr sinnvoll erscheint. Will der Neutaucher stattdessen lieber primär Taucherfahrung sammeln, muss er sich um Tauchpartner, Verabredungen und Tauchplätze selber bemühen.

Der Verein erlaubt die Integration des Neutauchers in ein bestehendes soziales System und eine Infrastruktur (kostenlose Leihausrüstung, kostenloses oder sehr preisgünstiges Füllen aus dem Vereinskompressor, Rat und Hilfe bei taucherischen Fragen), ohne dass weitreichende ökonomische Interessen dies überlagern (Non-Profit-Status des Vereins).

Der Verein fordert jedoch im Gegenzug die Teilnahme am Vereinsleben, da dieses ohne Beteiligung der Mitglieder schnell zum Erliegen kommt und der Verein seine Aufgabe als Ort sozialer Kontakte nicht erfüllen kann.

Die Ausbildung im Verein dauert i. d. R. länger, weil sie von ehrenamtlichen Tauchlehrern durchgeführt wird (die nur eine kleine Aufwandsentschädigung erhalten, die oft nicht mal die Benzinkosten deckt) und keine ökonomischen Zwänge seitens des Vereins (Zeitansatz und Effektivität) zugrunde liegen.
Erstveröffentlichung 2004 Peter Rachow auf peter-rachow.de

 

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